來源: 博談網 作者: Mariella Moon 編譯: 鄭典

（博談網記者鄭典編譯報道）據《Engadget》2017年4月25日（周二）報道：Scientists recreate Neptune‘s diamond rain using powerful lasers

在我們尚未充分探索海王星及其氣體巨物的同時，根據我們所知道的信息，科學家們也有很多關於它們的理論。例如，他們認為，這些行星上是下鑽石的-鑽石沉入其內部，並在其核心周圍形成閃閃發光的地殼。由於可能需要很長時間才能更密切地研究氣體巨物，研究人員團隊決定自己來。他們在斯坦福大學的SLAC實驗室重新創造了海王星的條件，並通過一些非常強大的激光器的幫助，成功觀察了鑽石雨的形成。

該團隊使用一種稱為聚苯乙烯的塑料材料來模擬海王星富含甲烷的大氣。負責行星藍色外貌的塑料和甲烷都是由氫和碳分子組成的。為了創造將這些氫和碳分子擠壓成鑽石的高壓條件，他們在世界上功能最強大的x射線激光器（線性相干光源LCLS）中的極限條件（MEC）儀器中使用SLAC的物質。該儀器將LCLS發射的光束與高功率光學激光束組合。

SLAC最近升級了MEC，讓其17特斯拉的能量能夠在一秒鐘內卸下100千瓦時的電池。科學家現在可以用它來重建遠距離行星的極高壓力條件，這正是這個特定群體的專長。他們使用MEC的激光器在塑料中產生了衝擊波，這些激光幾乎將材料中的每個碳原子轉換成幾納米尺寸的金剛石結構。天王星和海王星擠出來的晶體可以使瑪麗蓮·夢露黯然失色：研究人員認為，他們可以達到數百萬克拉的重量。

他們使用的激光器也能讓團隊實時收集數據，以前的嘗試是無法做到的，因為創建鑽石所需的條件在實驗室中只能持續幾分之一秒。這為研究人員提供了有關鑽石降雨發生的寶貴信息，科學家可以在研究外行星時應用本實驗獲得的知識。未來，人們還可以利用本研究的結果，製造珠寶，科學儀器，電子等商業用途的納米金剛石。

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現在，他們完成了在實驗室中重建海王星，研究人員計劃使用相同的方法來研究其它類型的行星的內部。團隊領導Dominik Kraus解釋說，由於??「不能進入行星並觀看它們……這些實驗室實驗補充了衛星和望遠鏡的觀察。??」