8月22日消息，据Phys.org报道，Science Tokyo（东京科学大学）研究人员的实验结果显示，地球内核的氢化铁在极端压力与温度下可能进入超离子态，为地球最深处的组成与动力学提供了新认识。研究利用激光加热且通电的金刚石对顶砧装置，在与地核相关的条件下识别出超离子氢化铁的实验特征。
地球内核主要由铁和少量轻元素组成。超离子态是一种介于固体与液体之间的特殊物态：晶格骨架保持固态排列，而部分离子（此处为氢离子）可在骨架中类似液体的方式快速扩散。在地核压力温度条件下验证氢化铁的超离子行为，意味着氢作为轻元素不仅可能参与内核组成，其快速扩散还可能影响地核的物质输运与电磁性质。
实验采用激光加热与通电相结合的金刚石对顶砧技术，在实验室中再现了地球内核级别的极端条件。此类高压实验一直是深地物理与化学研究的关键手段，从铁氢体系的状态方程到轻元素分配，均依赖对顶砧中兆巴级压力与数千开尔文温度的精确控制。
该成果对理解地球内核形成与演化具有直接意义：超离子氢化铁若确实存在于内核，将为内核密度亏损、地磁场发电机能量学等长期问题提供新的约束条件，也展示了高压实验化学在行星深部研究中的持续产出能力。
（来源：Phys.org）