Группа ученых из Центра передовых исследований науки и технологий высокого давления (HPSTAR) и Стэнфордского университета разработали технологию консервации высокобарических состояний материалов внутри алмазных кристаллов.
Исследователи поместили сжатый аргон внутри капсул с наноразмерными стенками из алмаза. Они сжали стеклоуглерод, аморфную форму пористого углерода, вместе с газообразным аргоном до 50 ГПа. Это примерно в 500 000 раз больше нормального атмосферного давления, а затем нагрели до температуры выше 1800 °С.
Стеклоуглерод при обычных условиях газонепроницаемый, но при высоком давлении он начинает поглощать аргон, подобно губке. А поскольку одновременное задействование высокого давления и высокой температуры превращает углерод в алмаз, твердый аргон под высоким давлением оказывается "запертым" и удерживаемым в порах. После охлаждения новый материал "ведет" себя как нанокристаллический алмазный композит. Многочисленные поры материала — это крошечные алмазные капсулы, заполненные аргоном.
Исследователи отмечают, что предложенный ими метод можно применять не только для аргона, но и для других материалов. При этом высокобарические структуры внутри тонких алмазных капсул легко изучать при помощи различных диагностических методов. Это поможет больше узнать об атомной структуре, составе и характере связей. Кроме того, такие материалы могут пригодиться для создания новых сверхкомпактных датчиков и других подобных устройств.