本文摘要:科研小组通过钻石用砧高压技术融合激光脉冲冷却,获得1600-3000度的极端条件,顺利模拟地核内部的极端高温高压环境,采用动态光谱学方法,精确地分析该条件下铁样品的热导率研究表明,铁的热传导率范围为每开尔文18~44瓦,这与地球初始磁场的模拟结果完全一致,在地球刚构成的初期,液态铁在地球内部大对流产生发电机效应,在地球外部构成磁场。

地核

地球的磁场需要保护我们免受宇宙危害线的侵害,生命的出现也与地球的磁场密切相关。那么,到底是什么支撑着地球磁场的平静呢? 中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所(以下全称液体所)的招聘研究员亚历山大贡查洛夫(AlexanderGoncharov )领导的研究小组针对这个问题,利用钻石融合了砧和脉冲激光冷却技术这项研究于6月2日在网上发表于《大自然》杂志(nature 534,99101 )。地球内部处于高温高压环境中,其中内地核的主要成分是固体铁,外地核是液态铁,液体铁的运动构成了地磁场。

生命

地核的压力是几百万气压,温度是几千开尔文,我想理解在这样极端的条件下,热是如何传播地核的。由于地球磁场对这种热运动极其脆弱,因此这部分运动的能量在源头上不断维持着地球磁场的存在。冈察洛夫研究员说。

地球

科研小组通过钻石用砧高压技术融合激光脉冲冷却,获得1600-3000度的极端条件,顺利模拟地核内部的极端高温高压环境,采用动态光谱学方法,精确地分析该条件下铁样品的热导率研究表明,铁的热传导率范围为每开尔文18~44瓦,这与地球初始磁场的模拟结果完全一致,在地球刚构成的初期,液态铁在地球内部大对流产生发电机效应,在地球外部构成磁场。研究表明,地核中铁的热运动不仅需要维持地球发电机的大运行和地磁场的稳定存在,而且确保地核中的热辐射不愉快地传播到地球表面,进而地球在漫长的进化过程中,逐渐增加到允许生命产生的温度条件作为液体引进的外专千人计划的专家,冈察洛夫研究员带领科研团队建设了完善的高温高压实验系统,实现了200万大气压、5000度以上的极端高温高压条件,发展了更高精度的动态光谱学测量系统。

2015年冈察罗夫研究员被中国政府授予友谊奖,表彰了他为增进国际科学研究合作做出的贡献。上述研究是在液体存在的极端条件研究中取得的另一重大成果,该极端环境能源物质中心的研究成果在半年内最后两次刊登在《大自然》上,今年1月6日在《大自然》该中心的另一位专家尤金雷。

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