{"id":25665,"date":"2022-09-05T23:30:20","date_gmt":"2022-09-06T04:30:20","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=25665"},"modified":"2022-09-05T23:30:21","modified_gmt":"2022-09-06T04:30:21","slug":"cientificos-crean-diamantes-con-botellas-plasticas-y-los-usan-para-estudiar-gigantes-gaseosos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2022\/09\/05\/cientificos-crean-diamantes-con-botellas-plasticas-y-los-usan-para-estudiar-gigantes-gaseosos\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos crean diamantes con botellas pl\u00e1sticas y los usan para estudiar gigantes gaseosos"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Un equipo de investigadores internacionales realiz\u00f3 un experimento para recrear las condiciones que se encuentran en el interior profundo de los planetas Urano y Neptuno. Ambos planetas est\u00e1n hechos principalmente de rocas heladas y mol\u00e9culas formadoras de hielo, por eso tambi\u00e9n se los conoce como gigantes helados. Durante el experimento, los investigadores descubrieron una t\u00e9cnica para producir nanodiamantes reales a partir de botellas de pl\u00e1stico PET ordinarias y demostraron que los entornos internos de los gigantes helados dan origen a los diamantes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El PET o (tereftalato de polietileno) es un pol\u00edmero que se usa para producir art\u00edculos de pl\u00e1stico de uso com\u00fan, como loncheras, botellas de agua, empaques de productos, etc. No es exactamente lo que esperar\u00edas encontrar en los interiores profundos de Urano y Neptuno, que son dominado por una mezcla compleja de elementos ligeros, como hidr\u00f3geno, carbono y ox\u00edgeno en condiciones extremas de presi\u00f3n y temperatura, pero es un reemplazo qu\u00edmico decente ya que contiene ox\u00edgeno, hidr\u00f3geno y carbono en proporciones adecuadas. Adem\u00e1s, el PET es barato y est\u00e1 disponible.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Entonces, los investigadores encontraron que las botellas de pl\u00e1stico PET eran una gran herramienta para imitar la composici\u00f3n de los gigantes helados en el laboratorio, y se pusieron a experimentar. Llevaron a cabo un experimento que fue realizado conjuntamente por equipos de la escuela de ingenier\u00eda \u00c9cole Polytechnique con sede en Francia, el laboratorio Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) de Alemania y la Universidad de Rostock.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>La t\u00e9cnica que convierte el pl\u00e1stico PET en nanodiamantes<br><\/strong>Urano y Neptuno son los planetas m\u00e1s fr\u00edos de nuestro sistema solar, la temperatura de la superficie de estos planetas podr\u00eda bajar hasta -225\u00b0C). Tambi\u00e9n se cree que la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica en el interior profundo de los gigantes helados es un mill\u00f3n de veces mayor que la presi\u00f3n en la Tierra. Para imitar las condiciones del interior profundo de los planetas, los investigadores dispararon un potente l\u00e1ser de rayos X llamado Linac Coherent Light Source (LCLS) a una pieza de PET.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2022\/09\/image-6.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-25671\"\/><figcaption>Los nanodiamantes se producen despu\u00e9s de que los destellos del l\u00e1ser golpean la botella de pl\u00e1stico. Cr\u00e9ditos de imagen: HZDR \/ Blaurock.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El l\u00e1ser dispar\u00f3 diez destellos por segundo e instant\u00e1neamente calent\u00f3 el material pl\u00e1stico hasta una temperatura de 6000\u00b0C). Aunque los planetas son fr\u00edos por fuera, son calientes por dentro y sus n\u00facleos alcanzan esta temperatura. Cuando el l\u00e1ser golpe\u00f3 la botella de pl\u00e1stico, tambi\u00e9n se produjo una onda de choque, comprimiendo el pl\u00e1stico a una presi\u00f3n equivalente a la que se encuentra en Urano y Neptuno. El proceso result\u00f3 en la explosi\u00f3n de diamantes de la pel\u00edcula de pl\u00e1stico a un tanque de agua cercano.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los cient\u00edficos emplearon el m\u00e9todo de difracci\u00f3n de rayos X (una t\u00e9cnica que involucra el uso de rayos X para estudiar cristales a niveles at\u00f3micos y moleculares) para determinar la formaci\u00f3n de diamantes. Los diamantes med\u00edan entre 2 y 5 nan\u00f3metros de di\u00e1metro. Cuando se le pregunt\u00f3 si este experimento realmente condujo a la formaci\u00f3n de verdaderos nanodiamantes, Dominik Kraus, profesor de f\u00edsica de alta densidad de energ\u00eda en la Universidad de Rostock, dijo a ZME Science:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u201cLos nanodiamantes son de hecho diamantes en t\u00e9rminos de estructura cristalina. La misma estructura de cristal que en muchos anillos de boda, solo que un mill\u00f3n de veces m\u00e1s peque\u00f1a. As\u00ed que s\u00ed, estos son diamantes reales. En la breve escala de tiempo de nuestros experimentos, no tienen suficiente tiempo para crecer m\u00e1s. Sin embargo, dentro de los planetas donde podr\u00edamos tener tiempos de crecimiento de millones de a\u00f1os, los diamantes podr\u00edan ser gigantescos (km o m\u00e1s grandes)\u201d.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Hay m\u00e1s que diamantes en esta investigaci\u00f3n.<br><\/strong>Los investigadores tambi\u00e9n revelaron que el ox\u00edgeno jug\u00f3 un papel importante en el experimento. El gas promovi\u00f3 la formaci\u00f3n de nanodiamantes al provocar una r\u00e1pida divisi\u00f3n de los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno y carbono de la pel\u00edcula de pl\u00e1stico. El experimento tambi\u00e9n confirm\u00f3 su teor\u00eda anterior que suger\u00eda que &#8220;los diamantes literalmente llueven dentro de los gigantes helados&#8221;. Adem\u00e1s, los resultados de este estudio no solo son aplicables a los interiores profundos de Urano y Neptuno, sino tambi\u00e9n a muchos otros planetas similares que existen en nuestra galaxia.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2022\/09\/image-5-1024x683.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-25669\"\/><figcaption>Cr\u00e9ditos de imagen:\u00a0<a href=\"https:\/\/www.pexels.com\/photo\/close-up-of-diamonds-6981874\/\">Amber Lamoreaux\/Pexels<\/a><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El profesor Kraus sugiere que su experimento apunta hacia una forma muy eficiente y escalable de producir nanodiamantes con dopantes espec\u00edficos en grandes cantidades. Dichos nanodiamantes dopados con otros elementos como el nitr\u00f3geno pueden usarse como &#8220;qubits&#8221; en computaci\u00f3n y criptograf\u00eda cu\u00e1nticas. Tambi\u00e9n cree que la precipitaci\u00f3n de diamantes que ocurre dentro de los gigantes helados puede dar forma significativa al equilibrio energ\u00e9tico de estos planetas, ya que los diamantes que se hunden liberan energ\u00eda gravitacional y calientan el interior de los planetas. Explicando m\u00e1s, el profesor Kraus dijo:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u201cSe ha descubierto que planetas como Urano y Neptuno, y un poco m\u00e1s peque\u00f1os, son los planetas m\u00e1s abundantes fuera de nuestro Sistema Solar. Por lo tanto, comprender esos planetas tambi\u00e9n ayudar\u00e1 a profundizar m\u00e1s en el lugar donde podr\u00eda existir vida fuera de nuestro Sistema Solar. Un factor limitante es, por supuesto, la breve escala de tiempo (nanosegundos) en comparaci\u00f3n con los procesos qu\u00edmicos en escalas de tiempo planetarias (millones de a\u00f1os). Los procesos que ocurren en nanosegundos ciertamente ocurrir\u00e1n en millones de a\u00f1os\u201d.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los investigadores mencionaron en su estudio que el experimento tambi\u00e9n puede haber resultado en la formaci\u00f3n de agua superi\u00f3nica (un estado del agua que existe en condiciones extremas de temperatura y presi\u00f3n). Sin embargo, actualmente no tienen ninguna evidencia que demuestre lo mismo y, por lo tanto, el siguiente paso en su investigaci\u00f3n es observar la presencia de agua superi\u00f3nica.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El estudio se publica en la revista <a href=\"https:\/\/www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.abo0617\">Science Advances<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Fuente: <a href=\"https:\/\/www.zmescience.com\/science\/news-science\/scientists-created-diamonds-from-plastic-bottles-and-then-used-them-to-study-giant-gas-planets\/\">ZME Science<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un equipo de investigadores internacionales realiz\u00f3 un experimento para recrear las condiciones que se encuentran en el interior profundo de los planetas Urano y Neptuno. Ambos planetas est\u00e1n hechos principalmente de rocas heladas y mol\u00e9culas formadoras de hielo, por eso tambi\u00e9n se los conoce como gigantes helados. 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