动高压物理在地球与行星科学研究中的应用

综述了动高压物理应用于地球和行星科学研究中的一些最新进展,包括地球内部的物质组成与热力学状态,巨行星的物质组成模型,太阳系中的碰撞成坑与吸积相互作用等。依据铁的冲击波数据,结合其他热力学数据,可以得到一条统一的铁的熔化曲线,将动高压与静高压数据完全统一,初步解决了长期困扰高压界的动、静压关于铁的熔化温度存在系统偏差的诘难。外推到ICB处(330 GPa),铁的熔化温度(亦称锚定温度)约为(5 950±100) K。冲击Hugoniot 数据,结合地震学模型可以约束地幔与地核的物质组成。冲击压缩下钙钛矿型(Mg0 9,Fe0 1)SiO3的高压声速测量结果表明,1 770 km深度的不连续面不仅是一个相变界面而且是一个化学成分或矿物学分界面。低温可凝聚气体(H2、He)或冰(H2 O, CH4, CO2, NH3 和N2 )的冲击波数据,及Jeffrey 数等其他数据可以用来构建巨行星(如木星和土星)的物质组成模型。地球深部矿物的冲击温度测量可以用来研究它们的高压熔化行为,据此建立的高压相图可以为控制地幔对流的地幔物质的准静态蠕变提供约束条件。熔融硅酸盐在上地幔压力条件下的冲击压缩数据,可以约束地幔熔岩稳定存在的深度,在此深度地幔熔岩不会因固体围岩提供的浮力而向上运移到地表,从而在此深度形成稳定的低速带。冲击波数据在描写行?

天王星和海王星内核存在神秘物质

莫斯科物理技术学院的科学家最新研究表明,天王星和海王星的内核包含着奇特物质。科学家在这些冰冷巨行星内核高压环境中发现奇特的化合物,证实其内部是由奇特晶体构成。这些化合物是较高不稳定物质原碳酸构成,由于原碳酸的原子结构类似于纳粹党十字记号,它也被称为'希特勒酸'。冰冻气态巨行星中心存在着巨大压力。

宇宙中的黄金含量

太阳中的黄金 埃及开罗大学物理学家纳赫德·尤谢夫根据光谱资料计算机发现,在太阳表面每万亿个氮原子中就有一个金原子。这样推算,预计太阳中黄金总量达万万亿吨。

何以木星

木星的形成是一个复杂的过程。太阳系的形成始于一个巨大的分子云:距今46亿至50亿年前,这个云在重力作用下开始收缩,形成了一个旋转的盘状结构;在这个盘中,尘埃和气体逐渐聚集,形成了小的固体颗粒;这些颗粒通过碰撞和合并,逐渐形成了更大的天体行星胚胎。木星的核心由大量的冰和岩石物质聚集而成,质量大约是地球的10倍。当核心达到一定质量后,其引力开始吸引周围的氢和气体。由于木星的巨大引力,它能够捕获大量气体,迅速膨胀。在气体吸积的过程中,木星逐渐形成了一个厚厚的气体外壳,最终成为我们今天所看到的气态巨行星。