Envato Elemanları
Dünyanın merkezindeki çekirdek
Son araştırmalar, Dünya’nın katı iç çekirdeğindeki demirin bir elektrit gibi davrandığını ileri sürüyor; bu da gezegenimizdeki hafif elementlerin düşük miktarını açıklıyor.
Neredeyse bir yüzyıldır bilim insanları temel bir gezegen gizemi üzerinde kafa yoruyorlar: Neden Dünya, Güneş veya meteorlarla karşılaştırıldığında beklenenden daha az hidrojen, karbon, nitrojen, kükürt ve soy gazlar gibi hafif elementler içeriyor?
Giderek artan sayıda araştırma, cevabın bir kısmının Dünya’nın iç çekirdeğinin derinliklerinde ve olağandışı bir malzeme sınıfının içinde yattığını öne sürüyor. elektrotlar.
Bir çalışmak Communications Materials’da yayınlanan yakın tarihli bir makale, Dünya’nın katı iç çekirdeğinin aşırı basınçları altında demirin, elektronların kaldığı nadir bir madde durumu olan bir elektrid gibi davranabileceğini öne sürdü. boşluklara hapsolmuş Bireysel atomların yörüngesinde dönmek veya geleneksel metallerde olduğu gibi serbestçe hareket etmek yerine atomik yapı içinde.
Bu sıkışıp kalmış elektronlar stabilize olabilir ve hafif elementleri emer Milyarlarca yıl boyunca bu durum sismik verilerin neden iç çekirdeğin saf demirden daha az yoğun olduğunu gösterdiğini potansiyel olarak açıklıyor.
Elektrotlar sıradan katılardan farklıdır çünkü kristal kafesleri “nükleer olmayan çekiciler“Elektronların biriktiği yer. Bu onlara olağandışı fiziksel ve kimyasal özellikler kazandırır. Yüksek basınçlı elektronlar ilk kez 2009 yılında sodyumda tanımlandı; deneyler metalin aşırı sıkıştırma altında parlak bir iletkenden şeffaf bir yalıtkan haline dönüştüğünü gösterdi. O zamandan beri araştırmacılar diğer elementler ve bileşiklerde de benzer davranışlara dair kanıtlar buldular.
Elektrotlar, Dünya’nın iç kısmındaki olası rollerinin yanı sıra pratik uygulamalarıyla da dikkat çekiyor. Yakalanan elektronları oldukça reaktif olduğundan, elektridler güçlü katalizörler gibi davranarak kimyasal reaksiyonlar için gereken enerjiyi azaltabilirler. Bu malzemelerden biri olan mayenit, amonyağı daha verimli bir şekilde üretmek için halihazırda kullanılıyor. yaklaşık %20 daha az enerji tüketir Küresel enerji tüketiminin yaklaşık %2’sini temsil eden geleneksel Haber-Bosch yönteminden daha fazla.
Çalışmada öne sürülen hipoteze rağmen bazı şüpheler halen devam etmektedir. Bilim insanları, Dünya’nın çekirdeğindeki demirin gerçekten elektron oluşturup oluşturmadığını tartışıyor ve bunun için güvenilir bir teori yok. Malzemelerin ne zaman bu duruma geçeceğini tahmin edin. Araştırmacılar artık yeni elektronları tanımlamak ve oluşumlarını daha iyi anlamak için gelişmiş simülasyonlara ve yapay zekaya yöneliyor.