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　　北京时间7月22日消息，科学日报报道，近日劳伦斯利福摩尔国家实验室（LLNL）的科学家们首次实验性的再造了巨大行星，例如木星、天王星以及很多太阳系外新发现的行星地下深处的环境。研究人员能够精确的测量控制这些行星进化的材料特性，这些信息对于理解巨大天体是如何形成的至关重要。这项研究主要关注于碳，后者是宇宙里第四种大量存在的元素（仅次于氢、氦和氧），碳在太阳系内外的很多类型的行星里起着重要作用。这项研究被发表在7月17日的期刊《自然》上。

　　利用世界上最大的激光——劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（NIF），劳伦斯利福摩尔国家实验室、加州大学伯克利分校和普林斯顿大学的研究小组将样本压缩到地球大气压的5000万倍，这可以与木星和土星中央的压力相媲美。在NIF的192个激光里，研究小组使用了176个精确调制能量时间比的激光以产生在短暂时间内压缩材料的压力波。尽管钻石是目前已知最不耐压的材料，研究小组仍实现了将钻石压缩到比正常环境里的铅的密度还要大。

　　“这里研发的实验技术提供了一种新的能力，能够实验性的复制行星内部深处的压力-温度环境，”研究首席作者、LLNL的物理学家雷·史密斯（Ray Smith）这样说道。

　　这样的压力以前也实现过，但是只能利用冲击波，而且后者也会制造出几十万度的高温，这在行星内部里是不现实的。因此面临的技术挑战在于保持与行星实际情况相符的低温。这个问题有点类似缓慢的用犁耕沙子，不断向前推动但不要堆积成塔。通过小心的调节激光强度随着时间的改变就能克服这一挑战。

　　“探索原子尺度压力下的物质的能力为密集物质理论和行星进化模型提供了新的约束条件，”LLNL的另一名物理学家瑞普·柯林斯（Rip Collins）这样说道。

　　这项研究描述的数据属于对80多年前量子力学研究早期做出的预测的首次测试，量子力学一般被用于描述行星和恒星内部的物质。虽然最新数据和理论还比较相符，但科学家们还是发现了一些重要的差异，这表明在极端环境里的钻石特性还有隐藏的潜力待挖掘。NIF的未来实验将关注于揭开这些谜题。