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通過對一種類似于冰態(tài)巨行星（ice giant）組成物質的深入研究，研究人員發(fā)現(xiàn)氧氣促進了鉆石雨的形成。研 究小組還發(fā)現(xiàn)了鉆石可以和“超離子冰”結合的證據(jù)。SLAC 的科學家發(fā)現(xiàn)氧氣促進了這種神奇的降水，揭示了在地球上制造納米金剛石的新途徑。

根據(jù)新的研究，“鉆石雨”，一種長期假設的冰巨行星上的奇異降水類型，可能比以前想象的更普遍。在之前的一項實驗中，科學家們模擬了在冰巨星海王星和天王星深處發(fā)現(xiàn)的極端溫度和壓力，并首次觀察到鉆石雨的形成。

科學家們在一種更類似于海王星和天王星化學組成的新材料中研究了這一過程，發(fā)現(xiàn)氧氣促進了鉆石雨的形成。這意味著它們能夠在更廣泛的條件和更多的行星上形成和生長。

美國能源部旗下的 SLAC 國家加速器實驗室的研究人員及其同事進行的這項新研究，提供了鉆石雨如何在其他行星上形成的更完整畫面。在地球上，這些發(fā)現(xiàn)可能會導致一種制造納米金剛石的新方法，納米金剛石在藥物輸送、無創(chuàng)手術、醫(yī)療傳感器、可持續(xù)制造和量子電子學方面具有廣泛的應用。

齊格弗里德·格倫澤表示：“較早的論文是我們第一次直接看到從任何混合物中形成鉆石，從那時起，已經(jīng)有相當多的不同純材料的實驗。但在行星內部，情況要復雜得多。混合物中有更多的化學物質。所以，我們想在這里弄清楚這些額外的化學物質有什么樣的影響”。他是 SLAC 高能密度事業(yè)部的負責人。

該團隊由 Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) 、德國羅斯托克大學、法國 école Polytechnique 與 SLAC 合作領導，今天（2022 年 9 月 2 日）在 Science Advances 上發(fā)表了研究結果。