Вважалося, що золото залишається стабільним назавжди; однак нове дослідження Інституту фізики ударів WSU виявило, що він змінюється на іншу споріднену кристалічну структуру під достатнім тиском ударної хвилі. Дослідження, під час якого вчені перевіряли найцінніші метали людства, щоб визначити, який тиск вони можуть витримати, виявило щось несподіване про платину.
Вчені виявили, що під тиском, який спостерігається у ядро планети, тільки платина тримається краще, ніж золото, оскільки вона зберігає свою атомну структуру.
Йогендра Гупта, директор Інституту фізики ударів ім ВСУ, сказав, «Ніхто цього не очікував. Ми так думали золото була стабільною назавжди, але виявилося, що вона змінилася на іншу споріднену кристалічну структуру під достатнім тиском ударної хвилі. Отже, якщо вам потрібен матеріал, який ніколи не зміниться, то зберігайте Platinum».
У серії досліджень з липня 2019 року по липень 2020 року вчені піддавали чотири дорогоцінні метали дедалі більшому динамічному тиску, щоб визначити найміцніші з них.
Тиск в ядро Землі, 3.5 мільйона атмосфер, було протестовано на всіх матеріалах, але лише структура Platinum залишилася недоторканою. Метал зберігав свою форму до 4 мільйонів атмосфер, після чого розплавився після досягнення температури 3,215 градусів за Фаренгейтом.
Це здивувало вчених. У випадку золота метал зазнав структурної трансформації при відносно скромних 1.5 мільйонах атмосфер. У випадку срібла він змінювався приблизно під таким самим тиском, як і золото. Експеримент із міддю показав, що метал проіснував трохи довше, перш ніж трансформуватися під тиском 1.7 мільйона атмосфер.
Гупта сказав, «Найбільше це весела наука, але я вважаю її захоплюючою. Я сміюся, тому що ви ніколи не створите 1.5 мільйона атмосферного тиску в жодному реальному сценарії. Для всіх практичних цілей золото стабільне».
«Однак, окрім чистої веселої науки, дослідження показують, що платина може бути кращим стандартом тиску та температури, ніж золото, для експериментів з фізики ударів».
Для цього дослідження вчені використовували потужний лазер, щоб піддати різні матеріали тиску до 4 мільйонів атмосфер з інтервалами приблизно в 10–15 мільярдних часток секунди. Потім вони використали синхротрон, щоб посилати рентгенівські імпульси в матеріали, щоб дослідити, що відбувається з їх фізичною структурою під величезним тиском.
Гупта сказав, «Ми можемо заглянути всередину речей і надати інформацію про їхню атомну структуру. Це єдина установка на основі синхротронів у США, здатна проводити подібні експерименти, які мають практичне застосування в різних галузях, таких як оборона та виробництво».
