Vad är en diamant städcell?

Diamant Anvil Cell är en maskin som används av fysiker för att sätta prover under extremt höga tryck (upp till ~ 360 Gigapascals) för att undersöka deras egenskaper, inklusive fasövergångar, atombindning, viskositet och diffraktionsnivåer och kristallografisk struktur.Diamantstädceller kan simulera tryck på miljoner atmosfärer och återskapa förhållanden som liknar dem i mitten av jorden eller inuti gasgiganterna.De är bland de enda laboratoriapparaterna som kan skapa former av degenererad materia som metallväte.

Diamant Anvilceller arbetar med en enkel princip - genom att utöva en stor mängd kraft på en liten mängd område, kan enormt nettotryck erhållas.Diamant Anvil, efterträdare till Anvils gjorda av kol-vänsterlegering, uppfanns av forskare Weir, Lippincott, Van Valkenburg och bunting i slutet av 1950-talet som en del av deras arbete vid National Bureau of Standards (NBS).Förutom att det är det svåraste materialet som finns på den tiden och praktiskt taget inkomprimerbart, är diamanten transparent, vilket gör det enkelt att se experimentella prover när de komprimeras.Det hjälper också till att utföra spektroskopiska experiment.

Tre huvudkomponenter utgör diamant Anvil -cellen.Först är två felfria diamanter, med en vikt av 1/8 till 1/3 karat, med parallella ansikten som motsätter varandra.Kuletten, platsen där de två diamanterna tar kontakt, har vanligtvis en diameter på cirka 0,6 mm.För experiment som kräver ännu högre tryck kan kuletten göras ännu mindre.

Den andra komponenten i diamant Anvil-cellen är en kraft-utertingsanordning och pressar diamanterna mot varandra från båda sidor.Dessa kan vara skruvar som dras åt, gas som pressar mot ett membran eller en enkel spakarm.Den tredje komponenten i Diamond Anvil är en metallisk packning som omkretsar omkretsen av kuletten, som innehåller provet och ger motstånd mot komprimering på kanterna, vilket minskar möjligheten till anvil -fel.

Diamant Anvil Cell är en viktig utrustningDet gör att vi kan simulera tryck som vi annars aldrig skulle se, vilket ger oss tillgång till en värld av material som annars skulle vara oobserverbara.