Izoentropicheskoe szhatie tverdoy uglekisloty (SO2) do ul'tramegabarnykh davleniy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В экспериментах по динамическому сжатию образцов твердой углекислоты (СО2) до мегабарных давлений использовался метод изоэнтропического сжатия давлением сверхсильного магнитного поля взрывомагнитного генератора с регистрацией состояния сжатых образцов рентгенографическим способом. Действие генератора основано на быстром сжатии начального магнитного потока в полости генератора проводящим цилиндрическим лайнером, разгоняемым продуктами взрыва цилиндрического заряда взрывчатого вещества. В результате экспериментов на диаграмме сжимаемости СО2 определены две точки при давлениях 349 и 459 ГПа, при этом получены рекордные на сегодняшний день значения степени сжатия СО2 ρ/ρ0 равные 3.90 и 4.02, соответственно. Проведено сравнение результатов экспериментов с теоретическими расчетами уравнений состояния кристаллических фаз СО2 и показано их почти полное совпадение, что подтверждает как высокую точность теоретических предсказаний, так и идентичность экспериментальных и теоретических уравнений состояния модификаций СО2 стабильных при высоком давлении.

About the authors

V. D. Selemir

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

V. V. Brazhkin

Институт физики высоких давлений им. Л. Ф. Верещагина РАН

Москва, Россия

K. D. Litasov

Институт физики высоких давлений им. Л. Ф. Верещагина РАН

Email: litasov@hppi.troitsk.ru
Москва, Россия

P. B. Repin

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

A. S. Korshunov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

A. I. Bykov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

G. V. Boriskov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

N. I. Egorov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

Yu. B. Kudasov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

I. V. Makarov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

D. A. Maslov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

V. N. Pavlov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

V. V. Platonov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

I. S. Strelkov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

O. M. Surdin

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

R. V. Kozabaranov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

A. V. Bochkarev

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

A. A. Agapov

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

N. A. Belyaeva

РФЯЦ ВНИИЭФ – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

References

  1. T. Guillot, Science 286, 72 (1999).
  2. C. Cavazzoni, G. L. Chiarotti, S. Scandolo, E. Tosatti, M. Bernasconi, and M. Parrinello, Science 283, 44 (1999).
  3. A. S. Naumova, S. V. Lepeshkin, P. V. Bushlanov, and A. R. Oganov, J. Phys. Chem. A 125, 3936 (2021).
  4. L. J. Conway, C. J. Pickard, and A. Hermann, Proc. Natl. Acad. Sci. 118, e2026360118 (2021).
  5. C. J. Pickard, M. Martinez-Canales, and R. J. Needs, Phys. Rev. Lett. 110, 245701 (2013).
  6. K. D. Litasov, A. F. Goncharov, and R. J. Hemley, Earth Planet. Sci. Lett. 309, 318 (2011).
  7. F. Datchi, G. Weck, A. M. Saitta, Z. Raza, G. Garbarino, S. Ninet, and M. Mezouar, Phys. Rev. B 94, 014201 (2016).
  8. K. F. Dziubek, M. Ende, D. Scelta, R. Bini, M. Mezouar, G. Garbarino, and R. Miletich, Nat. Commun. 9, 3148 (2018).
  9. D. Scelta, K. F. Dziubek, M. Ende, R. Miletich, M. Mezouar, G. Garbarino, and R. Bini, Phys. Rev. Lett. 126, 065701 (2021).
  10. C. Lu, M. Miao, and Y. Ma, J. Amer. Chem. Soc. 135, 14167 (2013).
  11. К. Д. Литасов, В. В. Бражкин, Н. Е. Сагатов, Т. М. Инербаев, Письма в ЖЭТФ 119(3), 206 (2024).
  12. B. H. Cogollo-Olivo, S. Biswas, S. Scandolo, and J. A. Montoya, Phys. Rev. Lett. 124, 095701 (2020).
  13. A. M. Teweldeberhan, B. Boates, and S. A. Bonev, Earth Planet. Sci. Lett. 373, 228 (2013).
  14. C. J. Wu, D. A. Young, P. A. Sterne, and P. C. Myint, J. Chem. Phys. 151, 224505 (2019).
  15. B. Boates, S. Hamel, E. Schwegler, and S. A. Bonev, J. Chem. Phys. 134, 064504 (2011).
  16. B. Boates, A.M. Teweldeberhan, and S. A. Bonev, Proc. Natl. Acad. Sci. 109, 14808 (2012).
  17. В. Н. Зубарев, Г. С. Телегин, Доклады АН СССР 142(2), 309 (1962).
  18. W. J. Nellis, A. C. Mitchell, F. H. Ree, M. Ross, N. C. Holmes, R. J. Trainor, and D. J. Erskine, J. Chem. Phys. 95, 5268 (1991).
  19. G. L. Schott, Intl. J. High Pressure Res. 6, 187 (1991).
  20. S. Root, S., K. R. Cochrane, J. H. Carpenter, and T. R. Mattsson, Phys. Rev. B 87, 224102 (2013).
  21. L. E. Crandall, J. R. Rygg, D. K. Spaulding, T. R. Boehly, S. Brygoo, and P. M. Celliers, Phys. Rev. Lett. 125, 165701 (2020).
  22. L. E. Crandall, J. R. Rygg, D. K. Spaulding, M. F. Huff, M. C. Marshall, and D. N. Polsin, Phys. Plasmas 28, 022708 (2021).
  23. A. I. Pavlovskii, A. I. Bykov, M. I. Dolotenko, N. I. Egorov, and G. M. Spirov, in: Megagauss Fields and Pulsed Power Systems, ed. by V. M. Titov and A. Shvetsov, Nova Science Publ., Hauppauge, N.Y. (1990), p. 155.
  24. Г. В. Борисков, А. И. Быков, М. И. Долотенко, Н. И. Егоров, Ю. Б. Кудасов, В. В. Платонов, УФН 181(4), 441 (2011).
  25. Г. В. Борисков, А. И. Быков, Н.И. Егоров, М. В. Жерноклетов, В. Н. Павлов, И. С. Стрелков, ЖЭТФ 157(2), 221 (2020).
  26. Y. P. Kuropatkin, V.D. Mironenko, V. N. Suvorov, and A. A. Volkov, in: 11th IEEE Pulsed Power Conference. Digest of technical papers, ed. by G. Cooperstein and I. Vitkovitsky, Piscataway NJ USA, IEEE (1998), p. 1663.
  27. Л. В. Альтшулер, С. Б. Кормер, А. А. Баканова, Р. Ф. Трунин, ЖЭТФ 38(3), 790 (1960).
  28. В. А. Симоненко, Н. П. Волошин, А. С. Владимиров, ЖЭТФ 88(4), 1452 (1985).
  29. W. J. Nellis, J. A. Moriarty, and A. C. Mitchell, Phys. Rev. Lett. 60, 1414 (1988).
  30. R. G. Greene, H. Lue, and A. L. Ruoff, Phys. Rev. Lett. 73, 2075 (1994).
  31. Г. В. Борисков, В. И. Тимарева, в кн.: VIII Харитоновские чтения по проблемам физики высоких плотностей энергии, РФЯЦ-ВНИИЭФ, Саров (2006), c. 516.
  32. С. С. Бацанов, Успехи химии 75, 669 (2006).
  33. M. D. Knudson, M. P. Desjarlais, R. W. Lemke, T. R. Mattsson, M. French, N. Nettelmann, and R. Redmer, Phys. Rev. Lett. 108, 091102 (2012).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук