Phát hiện lõi trong Trái đất ở trạng thái siêu ion

Các nhà khoa học thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc phát hiện ra rằng lõi trong cùng của Trái đất không phải ở trạng thái rắn bình thường mà là trạng thái siêu ion.


Ảnh: anu.edu.au

Theo báo cáo nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature ngày 9/2, trạng thái siêu ion, một trạng thái trung gian giữa trạng thái rắn và trạng thái lỏng, được tạo thành từ sắt rắn và các nguyên tố nhẹ giống như chất lỏng trong lõi trong cùng của Trái đất.

Từ lâu các nhà khoa học đã cho rằng còn có một số nguyên tố nhẹ tồn tại trong lõi trong cùng của Trái đất, ngoài sắt, do mật độ của lõi này thấp hơn sắt nguyên chất. Theo các nhà khoa học, các nguyên tố nhẹ đó có thể là silicon, hydrogen, carbon và oxygen, tuy nhiên vấn đề trạng thái của chúng trong lõi trong cùng của Trái đất hiếm khi được nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu từ Viện Địa hóa học thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc và Trung tâm Nghiên cứu cao cấp về Công nghệ và Khoa học áp suất cao ở Bắc Kinh đã tiến hành nghiên cứu nhiều hợp kim gồm sắt và các nguyên tố nhẹ trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao mô phỏng điều kiện lõi trong cùng của Trái đất.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các nguyên tố nhẹ như hydrogen, oxygen và carbon trong hợp kim với sắt chuyển sang trạng thái siêu ion trong điều kiện lõi trong cùng của Trái đất, thể hiện qua việc có độ khuếch tán cao giống chất lỏng. Điều này cho thấy lõi trong cùng của Trái đất có thể ở trong trạng thái siêu ion hơn là trạng thái rắn bình thường.

Trạng thái siêu ion là trạng thái vật chất trung gian đặc biệt vừa có tính chất của chất rắn, vừa có tính chất của chất lỏng. Ví dụ, trong nước siêu ion, các ion oxygen tạo thành mạng tinh thể như trong trạng thái rắn, trong khi các ion hydrogen chuyển động xung quanh giống như trong trạng thái lỏng.

TIN CŨ HƠN
Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Hubble của NASA để quan sát ngoại hành tinh WASP-107b.

Đăng ngày: 27/10/2025
Vụ nổ Big Bang là gì?

Vụ nổ Big Bang là gì?

Vũ trụ là gì? Một câu hỏi lớn đã từng đặt ra trước nhân loại suốt bao nhiêu thế kỷ. Thời xưa ở Trung Hoa cổ đại, nhà triết học Lão Tử đã cho vũ trụ là một tồn tại "vô thuỷ, vô chung, vô cùng, vô tận".

Đăng ngày: 27/10/2025
Phát hiện

Phát hiện "mặt trăng nham thạch" ngoài Hệ Mặt trời

Các nhà thiên văn học tìm thấy bằng chứng về sự tồn tại của một mặt trăng chưa từng được biết tới với đầy rẫy núi lửa hoạt động.

Đăng ngày: 26/10/2025
Sao tối - Món quà từ Vũ trụ

Sao tối - Món quà từ Vũ trụ

Sao tối - sao nơtrôn siêu đặc hay còn gọi là ẩn tinh - có lẽ là những phòng thí nghiệm Vật lý đặc biệt nhất trong vũ trụ. Các nghiên cứu về siêu thiên thể này đã được trao thưởng hai giải Nobel.

Đăng ngày: 24/10/2025
Tìm hiểu về ngôi sao Thiên Lang (Sirius)

Tìm hiểu về ngôi sao Thiên Lang (Sirius)

Sirius là ngôi sao sáng nhất trên bầu trời đêm với độ sáng biểu kiến bằng -1,47, sáng gần gấp hai lần so với Canopus, ngôi sao sáng thứ hai.

Đăng ngày: 23/10/2025
Ba hố đen khổng lồ sắp va chạm trong vũ trụ

Ba hố đen khổng lồ sắp va chạm trong vũ trụ

Các nhà khoa học lần đầu tiên quan sát được hiện tượng 3 thiên hà cùng va vào nhau, đặt những siêu hố đen tại trung tâm của chúng vào quỹ đạo để hợp nhất.

Đăng ngày: 18/10/2025
Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?

Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?

Thế giới chúng ta đang biết không phải là vô hạn. Nhiều người thắc mắc, nếu vũ trụ hữu hạn thì nó phải là một phần của một cái gì đó.

Đăng ngày: 18/10/2025
Khoa Học News