نیتروژن به بیشترین میزان در قالب مولکولهای «N2» پیوند می خورد. بر اساس مطالعه جدید، این عنصر وقتی در معرض فشار و دمای شدید قرار می گیرد، به یک فلز مایع تبدیل می گردد. دکتر «شوکین جیانگ» محقق موسسه کارنگی واشنگتن و موسسه فیزیک حالت جامد در آکادمی علوم چین گفت: «وقتی یک صفحه تکتونیکی در اثر فرایندی موسوم به فرورانش ناشی از نیروهای همرفتی گوشته به زیر صفحه تکتونیکی دیگری حرکت می کند، نیتروژن می تواند به گوشته زمین راه پیدا کند. البته در قالب یک ناخالصی نیز می تواند به هسته غنی از آهن زمین نفوذ کند، یا می تواند باقی مانده های ناشی از شکلگیری زمین باشد که از طریق فعالیت آتشفشانی (گاززدایی سیاره ای) به بیرون راه نیافت.»
در اتمسفر زمین، نیتروژن به بیشترین میزان در قالب مولکولهای «N2» پیوند می خورد. محاسبات نشان می دهد که در فشار و دمای شدید مثل شرایطی که بر اعماق سیارهها حاکم است، نیتروژن می تواند از یک مولکول دو اتمی که فاقد رسانایی الکتریکی است، به یک پلیمر سیال فلزی تبدیل شود که از اتمها تشکیل شده و از پیوندهای مولکولی پیچیده ای بهره می برد.
آزمایشات قبلی شواهدی از تحلیل و تغییر حالت مولکولهای نیتروژن دو اتمی تحت دما و فشار شدید بدست آورده اند، اما طیف بیشتری از شرایط باید مورد بررسی قرار گیرند. دکتر جیانگ و همکارانش در صدد بررسی این شرایط حاد و نامساعد هستند و در این راستا از پرتوهای لیزری پرانرژی بهره می برند. آنها توانستند چگونگی رفتار نمونههای نیتروژن را در بیش از یک میلیون برابر فشار اتمسفری عادی و دمای بالای ۳۰۰۰ درجه سلسیوس مشاهده کنند. مشاهدات آنان نشان داد که تحت چنین شرایطی، نیتروژن به صورت یک فلز مایع وجود دارد.
دکتر «سرگی لوبانوف» از موسسه کارنگی واشنگتن، مرکز تحقیقات علوم زمین «GFZ» آلمان و دانشگاه استونی بروک خاطر نشان کرد: «این بدان معناست که از دیدگاه نظری، نیتروژن در گوشته زمین در حالت دو اتمی خود باقی می ماند، اما به یک فلز مایع تبدیل می شود. این عامل می تواند درک ما را نسبت به چرخه نیتروژنی اعماق زمین گسترش بدهد. یافتههای ما می تواند محرکی برای ایجاد اَشکالی از پلیمرهای نیتروژن پرانرژی و حالات فلزی یک مولکول دو اتمی مثل هیدروژن باشد. اگر به صورت قابل اطمینانی بتوان آن را سنتز کرد، می توان انقلابی در بخش انرژی پدید آورد.»
دکتر «استوارت مک ویلیامز» از دانشگاه ادینبورگ و موسسه کارنگی واشنگتن گفت: «اتمسفر زمین یکی از تنها سیارههایی است که نیتروژن در آن بعنوان ماده اصلی ایفای نقش می کند. مطالعات ما گویای آن است که این نیتروژن شاید از اعماق سیاره نشات گرفته است.» نتایج این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.
به نقل از: سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sci-news.com
با توجه به اشنایی اندک عموم افراد با علوم پایه، دانش زمین شناسی، علوم سیاره ای و نجوم و نظر به ضرورت یادگیری چنین دانش هایی برای تک تک افراد بویژه دانشجویان و دانش پژوهان، اینجانب بر آن شدم تا هر از چند گاهی مطالب علمی که از دید بنده مرتبط با دانش عمومی و جذاب جهت اندیشیدن به نوآموخته ها است را در این وبلاگ جمع آوری نموده، بعلاوه برخی مقالات و نوشته های شخصی را که مرتبط با رشته تخصصی اینجانب یعنی زمین شناسی است، جهت دسترسی علاقمندان در اینجا قرار داده و از همه دوستان خواهشمند است نظرات خود را با بنده به اشتراک گذارند.