"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
03.03.2018 19:01 |
Как вода изменяет историю происхождения Луны
Просто удивительно, насколько сильно вода может повлиять на историю происхождения Луны. Луна сформировалась примерно 4,4-4,5 миллиарда лет назад, когда неизвестный . . . |
03.03.2018 18:39 |
Физики создали и сфотографировали квантовую "шаровую молнию"
Физики из Финляндии и США создали и сфотографировали необычный квантовый объект, своеобразный магнитный вихрь, который похож по своему облику и свойствам на . . . |
03.03.2018 18:32 |
Ученые рассказали, сколько раз астероиды сблизятся с Землей до 2050 года
Крупные астероиды размером до одного километра в диаметре в ближайшие 32 года более 10 раз могут приблизиться к Земле на опасные расстояния, прогнозирует Центр . . . |
03.03.2018 18:13 |
Россия и Китай подписали соглашение по исследованию Луны и дальнего космоса
"Роскосмос" и Китайская национальная космическая администрация (КНКА) намерены сотрудничать в области исследования Луны и дальнего космоса, сообщает российское . . . |
03.03.2018 18:09 |
Стивен Хокинг рассказал, с чего началась Вселенная
Британский физик и популяризатор науки Стивен Хокинг в программе StarTalk ответил на вопрос о том, что существовало до Большого Взрыва и появления Вселенной. "Ничего . . . |
03.03.2018 18:03 |
Южноафриканская магнитная аномалия
Следующий переворот полюсов Земли произойдет в особой точке на территории Южной Африки. К такому выводу пришли геологи, изучив колебания силы магнитного поля . . . |
03.03.2018 17:29 |
Раскрыт принцип работы «фермента бессмертия»
Группа исследователей из Аризонского университета (США) обнаружила важный этап в каталитическом цикле «фермента бессмертия» — теломеразы. Понимание . . . |
03.03.2018 17:24 |
40 городов по всему миру полностью перешли на возобновляемую энергию
Более 40 городов по всему миру полностью перешли на возобновляемую энергию, и по меньшей мере сотня городов обеспечивает 70% запроса на электроэнергию с помощью . . . |
03.03.2018 17:20 |
Ученым удалось перевернуть свет «с ног на голову»
Ученые из исследовательского института CIC nanoGUNE, Сан-Себастьян, Испания, разработали так называемую гиперболическую метаповерхность, которая полностью изменяет . . . |
03.03.2018 17:14 |
В Антарктиде нашли 1,5-миллионную колонию пингвинов
Американские биологи обнаружили в Антарктиде «мега-колонию» пингвинов Адели, сообщается в Scientific reports. По оценкам исследователей, она насчитывает примерно 1,5 . . . |
03.03.2018 17:02 |
В вечной мерзлоте нашли новую угрозу человечеству
Ученые Амстердамского свободного университета выяснили, что таяние вечной мерзлоты может привести к увеличению объема выбрасываемого в атмосферу углерода. Это . . . |
03.03.2018 15:48 |
Названа главная причина возникновения сознания
Ученые Мичиганского университета выяснили, что в бессознательном состоянии в мозге человека затрудняется взаимодействие между различными регионами, а локальные . . . |
02.03.2018 22:10 |
Галактики с небольшими черными дырами могут испускать гамма-лучи
Астрофизики открыли семь галактик, которые могут перевернуть наши представления о том, каким образом размер галактики – и черной дыры, лежащей в ее центре – . . . |
02.03.2018 22:07 |
Минералогия лунного кратера, который может стать целью пилотируемой экспедиции
Подробное исследование гигантского ударного кратера, расположенного на обратной стороне Луны, может стать «дорожной картой» для будущих исследователей . . . |
02.03.2018 20:09 |
Ученые нашли новый способ делать спирт из воздуха
Превращением углекислого газа (СО2) в угарный (СО) занимается очень много ученых по всему миру: углекислого газа у нас в воздухе избыток, дышать им неприятно и . . . |
02.03.2018 20:01 |
В Ростове ученые создали устройство для быстрой передачи данных через стены
Ростовские ученые собрали устройство для скоростной передачи гигабайтов информации сквозь стены, сообщили РИА Новости в Фонде перспективных исследований (ФПИ) . . . |
02.03.2018 19:58 |
ДНК как флешка: зачем записывать цифровые данные в геном
Рост объема цифровой информации побуждает ученых искать более компактные способы ее записи и хранения. А что может быть компактнее ДНК? РИА Новости вместе с . . . |
02.03.2018 19:09 |
Переизлучающие пигменты стали концентратором света для солнечных батарей
Ученые предложили новую конструкцию солнечного концентратора, позволяющего собирать свет с большой площади на небольшую солнечную панель из эффективного, но . . . |
02.03.2018 17:53 |
«Хаябуса-2» получила первый снимок астероида Рюгу
Автоматическая межпланетная станция «Хаябуса-2» впервые сфотографировала цель своего прибытия — астероид Рюгу, сообщается на сайте Японского аэрокосмического . . . |
02.03.2018 17:48 |
Условия земного ядра заставили ксенон прореагировать с железом и никелем Химики обнаружили, что ксенон может образовывать устойчивые соединения с железом и никелем при давлении и температуре, соответствующим условиям ядра Земли. Образование таких соединений при экстремальных условиях может быть одной из причин пониженного содержания ксенона в атмосфере Земли, пишут ученые в Physical Review Letters.
Ксенон — первый из инертных газов, для которого были получены устойчивые химические соединения. Реагирует он только с сильными окислителями, в первую очередь с фтором. Сейчас для ксенона известны несколько устойчивых фторидов и оксидов, а также ряд органических соединений. Предполагалось, что при экстремальных условиях: очень высоких давлениях и температурах — ксенон также может реагировать и с металлами. Именно такие реакции, как считается, могут объяснять «парадокс пропавшего ксенона» — пониженное содержание ксенона в атмосфере Земли относительно других устойчивых инертных газов: аргона и криптона — и несоответствие его концентрации и изотопного состава химическому составу хондритовых метеоритов, который позволяет изучить концентрации элементов на ранних этапах развития Солнечной системы, когда формировались планеты.
Для проверки гипотезы о возможном существовании соединений ксенона с металлами ученые из США, Канады, Китая и России под руководством Элиссайоса Ставру (Elissaios Stavrou) из Ливерморской национальной лаборатории попробовали синтезировать эти вещества в лабораторных условиях. Эксперимент ученые проводили при термодинамических условиях, соответствующих ядру Земли: давлении 500 тысяч до 2 миллионов атомсфер и температуре от 1000 до 2500 тысяч градусов. Эксперимент проводился для трех смесей (ксенон-железо, ксенон-никель и ксенон-сплав железа и никеля состава Fe0,93Ni0,07) в ячейке с алмазными наковальнями при нагревании лазером. Полученные вещества авторы работы проанализировали с помощью рамановской спектроскопии в условиях протекающей реакции.
Оказалось, что в таких системах может происходить образование двух типов соединений: при взаимодействии ксенона с железом или железо-никелевым сплавом при температурах более 2000 градусов и давлениях более 2 миллионов атмосфер образуется соединение XeFe3 или Xe(Fe0,93Ni0,07)3 со орторомбической структурой, где кристаллическая ячейка имеет форму прямоугольного параллелепипеда, а с никелем ксенон образует кубический кристалл аналогичного состава XeNi3, но при более низких температурах и давлениях: 1,5 миллиона атмосфер и 1500 градусов Цельсия.
Для подтверждения экспериментальных данных ученые провели численный расчет термодинамических величин, которые объясняют приоритетное образование той или иной кристаллической структуры в каждом случае, а также рассчитали карты распределения плотности зарядов в кристаллах при экстремальных условиях.
Возможность образования соединений ксенона с металлами подтверждает гипотезу о вероятной причине понижения концентрации ксенона за счет образования соединений с металлами и объясняется перестройкой электронной структуры металлов при сверхвысоких давлениях. Авторы работы отмечают, что для того, чтобы такая реакция вообще прошла, как у никеля, так и у железа для при повышении давления должна сильно увеличиваться их электроотрицательность, в результате чего они приобретают свойства окислителей.
По словам химиков, результаты работы показательны и как пример того, как в экстремальных условиях даже электроположительные металлы могут выступать в роли окислителей и образовывать анионы.
Ученые отмечают, что несмотря на первое экспериментальное подтверждение возможности образования соединений железа и никеля с ксеноном, все же вряд ли этот процесс происходил в процессе формирования земного ядра, потому что эта химическая реакция все же требует в несколько раз больших давлений, чем наблюдались тогда. Тем не менее, образование таких соединений могло быть одним из нескольких этапов многостадийного процесса, при котором сначала ксенон растворялся в расплавленном металле, после чего при увеличении давления — уже формировал устойчивые соединения.
Отметим, что и некоторые другие соединения ксенона тоже были получены лишь при сверхвысоких давлениях. В частности, почти все оксиды устойчивы лишь при давлении больше 500 тысяч атмосфер.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/02/xenon-iron-nickel-compounds
|