V ekstremnih razmerah zlato preuredi svoje atome in tvori prej neznano strukturo. In ko so pritiski pritiskali na enakovredne tistim v središču Zemlje, je zlato postalo še bolj čudno.
Ugotovitev izhaja iz nove študije, v kateri so raziskovalci iz Nacionalnega laboratorija Lawrence Livermore (LLNL) in Carnegie Institution for Science prakticirali svojo alkimijo 21. stoletja v Nacionalnem laboratoriju Argonne v Illinoisu. Z visoko energijskim laserjem so segrevali zlato do ekstremnih temperatur in ga stisnili na tlake, ki so bili višji od tistih, ki jih najdemo v središču Zemlje.
Natančneje, pred košček zlata so postavili majhen košček plastike in nato skozi plastiko ustrelili visokoenergijski laser, ki "v bistvu povzroči eksplozijo, ki pošlje plastiko v eno smer in udarne valove v nasprotni smeri," je dejal glavni avtor Richard Briggs, podoktorski znanstvenik na LLNL.
Ti udarni valovi so zadeli zlato in povzročili, da se je v nanosekundah izjemno hitro stiskal in segreval. Nato so z rentgenom udarili v zlato in zaznali, kje so rentgenski žarki odskočili, da bi ugotovili njegovo strukturo. To je "prvič, da smo kdaj dosegli tako visokotlačne in visokotemperaturne razmere in si jih hkrati ogledali z rentgenskimi žarki," je Briggs povedal Live Science. Kar so videli, je bilo "zagotovo presenečenje."
Zlato običajno tvori kristalno strukturo, ki jo materiali znanstveniki imenujejo kubus (fcc), osredotočen na obraz. Predstavljajte si kocko kot matrico. Atoms bi sedel na vsakem vogalu in vsakem obrazu, je dejal Briggs. Toda večina poskusov, opravljenih na zlatu, je vključeval njegovo stiskanje počasi in pri sobni temperaturi, je dodal.
Ker tako lojalno tvori to kubično strukturo, usmerjeno v obraz, je bilo zlato uporabljeno kot nekakšen "standard" v poskusih z visokim pritiskom za izračun tlaka, je dejal Briggs. Ko pa je Briggs in njegova ekipa hitro stisnil zlato pri visokih temperaturah, je nastalo tako imenovano kubično (bcc) strukturo, osredotočeno na telo. Ta bolj odprta struktura atome pakira v prostor na manj učinkovit način, kar pomeni, da zlato ne želi biti v tej obliki, je dejal. Če bi si spet predstavljali matrico, bi bilo, kot da bi atomi sedeli na vsakem vogalu, v sredini pa samo en atom.
Ugotovitev, da zlato lahko tvori to novo strukturo, lahko spremeni način, kako znanstveniki uporabljajo element kot standard v poskusih z visokim pritiskom, je dejal Briggs.
Skupina je ugotovila, da se je struktura zlata začela spreminjati iz fcc v bcc pri približno 220 gigapaskalih (GPa), kar je 2,2 milijonakrat več kot atmosferski tlak našega planeta, so zapisali raziskovalci. Še več, ko so raziskovalci zlato presegli nad 250 GPa na tlake, enakovredne tistim, ki jih najdemo v središču Zemlje (okoli 330 GPa), se je topilo.
Ugotovitve so bile objavljene 24. julija v reviji Physical Review Letters.
