غشاء رقيق كخيط العنكبوت، مصنوع من خمسة معادن، تلقى ضربة الليزر. ارتفع الضغط داخله إلى 55 جيجاباسكال، وهو ما يعادل وضع مئة فيل على ظفر إصبع. تحملت السبيكة الصدمة وانضغطت لجزء من النانوثانية لكنها لم تنكسر.
راقب العلماء ذلك باستخدام وميض أشعة سينية بطول سبع فيمتوثانية. للمقارنة: في فيمتوثانية واحدة، يقطع الضوء مسافة أرق بمئة مرة من شعرة الإنسان. تمكن الوميض من "التقاط صورة" لكيفية انضغاط الذرات في السبيكة بنسبة خمسة بالمئة.
تساعد هذه التجارب في التنبؤ بسلوك المواد عند الصدمات أو الانفجارات. سبيكة من خمسة معادن لا تتحطم تحت ضغط هائل قد تكون مفيدة في حماية المركبات الفضائية أو في المفاعلات.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2603.21076
High entropy alloys (HEAs) are multi-principal-element alloys designed for tailorable mechanical performance and have been attracting significant engineering interest, yet their fundamental behaviour under extreme dynamic conditions, such as shock loading, remains unexplored. Here, we report laser-shock experiments on two different types of 1-micrometers-thick HEA microfilms, CuPdAgPtAu and CrFeCoNiCuMo, on 25-micrometers-thick black-Kapton ablator driven by a high intensity laser pulse (532 nm, 5 ns, 16 J, 0.5-mm diameter focal spot) and probed by an X-ray free electron laser (XFEL) pulse (12 keV, 7 fs). Time-resolved X-ray diffraction (XRD) shows the formation of a transient phase with a lattice compression up to 5.1% of the CuPdAgPtAu HEA along the (111) plane; this transient compressed phase existed for 0.3 ns. The impedance matching Hugoniot analysis estimated a shock pressure of 55 +/- 6 GPa in the HEA film, while Au- and Fe-based equations of state (EoS) modelling predict 80 GPa (0.8 MBar) at the free HEA surface. The free HEA surface reached maximum velocities of ~ 5 km/s as recorded from in situ monitoring with the velocity interferometry system for any reflector (VISAR) imaging. These initial HEA results show the suitability of HEA sample preparation and XFEL-based XRD characterisation under extreme shock loading, and are promising for experimental determination of the EoS of this emerging class of materials (beamtime proposal No.: 2024A8503 for a 6-hour preliminary experiment).
الضغط البالغ 55 جيجاباسكال مشابه للضغط في مركز الأرض، على عمق حوالي 1500 كيلومتر.
في رواية "المريخي" لأندي وير، غشاء رقيق من سبيكة يحمي قاعدة مريخية من صدمات النيازك الدقيقة.