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通過對一種類似于冰態(tài)巨行星（ice giant）組成物質(zhì)的深入研究，研究人員發(fā)現(xiàn)氧氣促進了鉆石雨的形成。研 究小組還發(fā)現(xiàn)了鉆石可以和“超離子冰”結(jié)合的證據(jù)。SLAC 的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)氧氣促進了這種神奇的降水，揭示了在地球上制造納米金剛石的新途徑。

根據(jù)新的研究，“鉆石雨”，一種長期假設(shè)的冰巨行星上的奇異降水類型，可能比以前想象的更普遍。在之前的一項實驗中，科學(xué)家們模擬了在冰巨星海王星和天王星深處發(fā)現(xiàn)的極端溫度和壓力，并首次觀察到鉆石雨的形成。

科學(xué)家們在一種更類似于海王星和天王星化學(xué)組成的新材料中研究了這一過程，發(fā)現(xiàn)氧氣促進了鉆石雨的形成。這意味著它們能夠在更廣泛的條件和更多的行星上形成和生長。

美國能源部旗下的 SLAC 國家加速器實驗室的研究人員及其同事進行的這項新研究，提供了鉆石雨如何在其他行星上形成的更完整畫面。在地球上，這些發(fā)現(xiàn)可能會導(dǎo)致一種制造納米金剛石的新方法，納米金剛石在藥物輸送、無創(chuàng)手術(shù)、醫(yī)療傳感器、可持續(xù)制造和量子電子學(xué)方面具有廣泛的應(yīng)用。

齊格弗里德·格倫澤表示：“較早的論文是我們第一次直接看到從任何混合物中形成鉆石，從那時起，已經(jīng)有相當(dāng)多的不同純材料的實驗。但在行星內(nèi)部，情況要復(fù)雜得多?；旌衔镏杏懈嗟幕瘜W(xué)物質(zhì)。所以，我們想在這里弄清楚這些額外的化學(xué)物質(zhì)有什么樣的影響”。他是 SLAC 高能密度事業(yè)部的負(fù)責(zé)人。

該團隊由 Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) 、德國羅斯托克大學(xué)、法國 école Polytechnique 與 SLAC 合作領(lǐng)導(dǎo)，今天（2022 年 9 月 2 日）在 Science Advances 上發(fā)表了研究結(jié)果。