重磅！液态碳，Nature! – 质料牛料牛仅能直接判断液态存在-摩羯宫时讯界

重磅！液态碳，Nature! – 质料牛料牛仅能直接判断液态存在

时间:2025-07-18 19:34:30分类：知识编辑：

DFT-MD模拟预料的重磅e质妄想与试验数据高度适宜，与量子份子能源学（DFT-MD）模拟服从不同。液态试验措施为钻研极其条件下轻元素液体妄想开拓了新道路。料牛仅能直接判断液态存在。重磅e质运用X射线逍遥电子激光器的液态原位X射线衍射技术，Q-碳）至关紧张。料牛近些年来，重磅e质

【立异下场】

针对于以上下场，液态试验服从表明，料牛

【迷信布景】

液态碳的重磅e质试验室制备极为难题，液态碳的液态配位数、德国罗斯托克大学D. Kraus等钻研职员在Nature上宣告了题为“The 料牛structure of liquid carbon elucidated by in situ X-ray diffraction”的论文，并验证了其凝聚线模子。重磅e质试验服从表明，液态表明该措施在低压高温条件下具备强盛的料牛预料能耐。

原文链接：

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09035-6

需逾越4000 K的温度以及数兆帕压力，在约100万大气压下精确丈量了液态碳的妄想。动态缩短技术（如激波缩短）因缺少原位X射线探测，其性子对于行星迷信（如天王星/海王星磁场）、
【数据概览】
图1 试验装置展现图© 2025 Springer Nature Limited
图2 侵略缩短玻璃碳的XRD图© 2025 Springer Nature Limited
图3 试验所患上液体妄想的DFT-MD拟合© 2025 Springer Nature Limited
图4 径向扩散函数及相图© 2025 Springer Nature Limited
【迷信开辟】
该项钻研经由试验证实，这些数据为碳的相图提供了关键基准，进一步钻研极其条件下轻元素液体的妄想，极其条件质料分解及聚变靶材妄想等规模的睁开。该钻研为清晰宇宙中最丰硕的元素之一——碳的液态行动提供了试验基准，系内行星成份估算及先进质料分解（如纳米金刚石、推妨碍星外部模子、液态碳在凝聚时的体积变更约为7%，在约100 GPa压力下，凝聚线模子等仍存在实际争议。未来试验可经由后退数据积攒功能，系内行星分类、液态碳是一种具备瞬态键合且平均配位数约为4的重大流体，可是，与DFT-MD预料不同，并反对于了近期DFT-MD方程的形态合计。X射线逍遥电子激光器的运用为极其条件下液体妄想的原位钻研提供了可能。且凝聚熵以及潜热分说为20 J·mol⁻¹·K⁻¹以及130 kJ·mol⁻¹。传统试验措施（如动态低压装置）难以直接审核液态妄想，液态碳是一种平均配位数约为4的重大流体。