Vanad pod tlakem

23. září 2010

Fyzikové z Carnegie's Geophysical Laboratory objevili nový druh fázového přechodu u kovového prvku vanad. Čisté vanadové krystaly na rozdíl od ostatních prvků mění za extrémního tlaku svůj tvar, ale nikoli objem. Objev bude publikován v novém čísle Physical Rewiev Letters.

O kubických krystalech vanadu se myslelo, že jsou odolné vůči vysokým tlakům. Fyzikové však nyní zjistili, že to tak úplně neplatí. Čisté krystaly vanadu umístili do diamantové "kovadlinky" a vystavili je tlaku, který více než 600x převyšoval atmosférický tlak na hladině moře. Ke studiu změn struktury vanadu pak použili difrakci rentgenových paprsků. Zjistili, že vanad přešel z krychlových krystalů na klencové (rhombohedron).

Ovšem nejpřekvapivější bylo zjištění, že při tomto fázovém přechodu a změně tvaru si krystaly zachovávají svůj původní objem. Dosud obecně platilo, že natěsnání atomů v krystalové mřížce za extrémně vysokých tlaků vede ke změnám tvaru a objemu. Jak se zdá, vanad odpovídá jen první polovině tohoto tvrzení.

Nový objev možná povede k přezkoušení vlastností dalších prvků, které jsou nyní pokládány za velmi stabilní. Tyto prvky a jejich vlastnosti jsou průmyslově významné. Konkrétně vanad se používá jako aditivum při výrobě oceli, které dodává větší odolnost a trvanlivost.

autor: Martina Otčenášková
Spustit audio