Co je to buňka diamantové kovadliny?

Diamantová buňka kovadliny je stroj používaný fyziky k tomu, aby se vzorky dostaly pod extrémně vysokými tlaky (až ~ 360 gigapascals) za účelem zkoumání jejich vlastností, včetně fázových přechodů, atomové vazby, viskozity a difrakčních úrovní a krystalografické struktury. Diamantové kovadliny mohou simulovat tlaky milionů atmosféry, znovu vytvářet podmínky podobné podmínkám ve středu Země nebo uvnitř plynových obrů. Patří mezi jediné laboratorní aparát schopné vytvářet formy degenerované hmoty, jako je kovový vodík. Diamantová kovadlina, nástupce kovadel vyrobených z slitiny uhlíkových tungstenů, byla vynalezena vědci Weir, Lippincott, Van Valkenburg a Bunting na konci 50. let v rámci své práce v Národním úřadu pro standardy (NBS). Kromě toho, že je nejtěžší materiálavailable at the time and virtually incompressible, the diamond is transparent, making it easy to view experimental samples as they are being compressed. Pomáhá také při provádění spektroskopických experimentů.

Tři hlavní komponenty tvoří buňku diamantové kovadliny. Nejprve jsou dvě bezchybné diamanty, s váhou 1/8 až 1/3 karátů, s paralelními plochami se navzájem. Culet, místo, kde se oba diamanty navázaly, má obvykle průměr asi 0,6 mm. Pro experimenty, které vyžadují ještě vyšší tlak, může být culet provedeno ještě menší.

Druhou součástí buňky diamantové kovadliny je zařízení vyvíjející sílu, které stiskne diamanty proti sobě z obou stran. Mohou to být šrouby, které se utahují, tlačí plyn na membránu nebo jednoduché rameno páky. Třetí součástí diamantové kovadliny je kovové těsnění, které obklopuje obvod Culet, contaivzorek a poskytování odolnosti ke kompresi na okrajích, čímž se zmenšuje možnost selhání kovadliny.

Diamantová kovadlinová buňka je důležitá část vybavení, která nám umožňuje simulovat tlaky, které bychom jinak nikdy nevidí, což nám dává přístup do světa materiálů, které by jinak byly nepozorovatelné.