Vysoký tlak - High pressure
Ve vědě a technice zkoumá studium vysokého tlaku jeho vliv na materiály a konstrukci a konstrukci zařízení, jako je například diamantový kovadlinový článek , který může vytvářet vysoký tlak . Tím, vysokého tlaku je obvykle přinesl tlak tisíc (kilo barů ) nebo milionech (megabars) z násobku atmosférického tlaku (asi 1 bar, nebo 100,000 Pa).
Historie a přehled
Percy Williams Bridgman obdržel v roce 1946 Nobelovu cenu za pokrok v této oblasti fyziky o několik velikostí tlaku (400 MPa až 40 000 MPa). Seznam otců zakladatelů tohoto oboru obsahuje také jména Harry George Drickamer , Tracy Hall , Francis P. Bundy, Leonid F. Vereschagin a Sergey M. Stishov .
Právě použitím vysokého tlaku a vysoké teploty na uhlík byly poprvé vyrobeny umělé diamanty a mnoho dalších zajímavých objevů. Téměř jakýkoli materiál, když je vystaven vysokému tlaku, se zhutní do hustší formy, například křemen , také nazývaný oxid křemičitý nebo oxid křemičitý , nejprve přijme hustší formu známou jako coesit , poté po aplikaci ještě vyššího tlaku vytvoří stishovit . Tyto dvě formy oxidu křemičitého byly poprvé objeveny vysokotlakými experimentátory, ale poté byly nalezeny v přírodě v místě dopadu meteoritu.
Chemická vazba se pravděpodobně změní pod vysokým tlakem, když se termín P*V ve volné energii stane srovnatelným s energiemi typických chemických vazeb - tj. Kolem 100 GPa. Mezi nejvýraznější změny patří metalizace kyslíku na 96 GPa (vykreslování kyslíku v supravodiči) a přechod sodíku z téměř volného elektronového kovu na transparentní izolátor při ~ 200 GPa. Při nakonec vysoké kompresi však všechny materiály pokovují .
Vysokotlaké experimentování vedlo k objevu typů minerálů, o nichž se věří, že existují v hlubokém plášti Země, jako je silikátový perovskit , o kterém se předpokládá, že tvoří polovinu objemu Země, a post-perovskit , který nastává na hranici pláště jádra a vysvětluje mnoho anomálií odvozených pro tuto oblast.
Tlakové „orientační body“: typické tlaky dosahované velkoobjemovými lisy jsou až 30–40 GPa, tlaky, které lze generovat uvnitř článků diamantové kovadliny, jsou ~ 1 000 GPa, tlak ve středu Země je 364 GPa a nejvyšší tlaky vůbec v rázových vlnách je více než 100 000 GPa.
Viz také
Reference
Další čtení
- Hazen, Robert M. (1993). Noví alchymisté: prolomení bariér vysokého tlaku . New York: Times Books. ISBN 978-0-8129-2275-2.
