兩種新型碳化物的合成為復(fù)雜的碳結(jié)構(gòu)如何在其他行星上存在提供了視角

拜羅伊特大學(xué)的研究人員在高壓碳化學(xué)領(lǐng)域獲得了新的見(jiàn)解：他們合成了兩種具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的新型碳化物——碳和另一種化學(xué)元素的化合物。這些結(jié)果可能為多環(huán)芳烴在宇宙中的廣泛傳播提供意想不到的解釋。該研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。

碳化物是碳和另一種化學(xué)元素的化合物。新合成的碳化物類似于金屬有機(jī)化合物，可以為復(fù)雜碳結(jié)構(gòu)在極高壓力和高溫下的行為提供新的見(jiàn)解。

在行星內(nèi)部條件下此類化合物可能存在或形成可能對(duì)地球科學(xué)和天體生物學(xué)具有重要意義，因?yàn)樗鼈兛赡苁翘細(xì)浠衔锏钠鹪?，并可能在生命的起源中發(fā)揮作用。

在巴伐利亞地質(zhì)研究所的 Leonid Dubrovinsky 教授和拜羅伊特大學(xué)晶體學(xué)實(shí)驗(yàn)室的 Natalia Dubrovinskaia 教授的領(lǐng)導(dǎo)下，對(duì)新型碳化合物的研究表明它們具有與復(fù)雜有機(jī)化合物相似的結(jié)構(gòu)元素分子，但被去質(zhì)子化(即不含氫)。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員使用金剛石砧室將微小的碳化鈣晶體壓縮到三位數(shù)吉帕范圍的壓力，同時(shí)將它們加熱到約 3000°C 的溫度。這些條件對(duì)應(yīng)于地球內(nèi)部 2.900 公里深度的條件。壓力和溫度的變化導(dǎo)致電石形成兩種新的碳化物：高壓多晶型物CaC2和Ca3C7。

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