Courtesy of InterestingEngineering

Penemuan Baru Mengenai Struktur Atom Emas di Tekanan Ekstrem Terbesar

Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap perubahan struktur atom emas pada tekanan ekstrem yang mencapai jutaan kali tekanan atmosfer Bumi, memperbaiki pemahaman tentang perilaku emas sebagai bahan kalibrasi dan memberikan wawasan baru bagi penelitian tentang kondisi di dalam planet raksasa dan eksperimen fusi.

21 Nov 2025, 17.31 WIB

198 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini memberikan wawasan baru tentang perilaku emas di bawah tekanan ekstrem.
Temuan ini membantu menyelesaikan ketidakcocokan antara teori dan eksperimen terkait struktur emas.
Hasil eksperimen ini memiliki implikasi penting untuk penelitian di bidang fisika tinggi dan studi tentang inti planet.

Livermore, Amerika Serikat - Para peneliti dari Laboratorium Nasional Lawrence Livermore dan beberapa institusi lain berhasil mempelajari bagaimana struktur atom emas berubah saat diberi tekanan sangat tinggi, hingga 10 juta kali tekanan atmosfer bumi. Penelitian ini penting karena meniru kondisi yang ada di dalam planet raksasa dan membantu riset energi fusi.

Dalam eksperimen tersebut, mereka menggunakan pulsa laser khusus di fasilitas National Ignition Facility dan OMEGA EP Laser System untuk menekan emas dengan sangat cepat sambil menjaga temperatur agar tetap rendah, sehingga emas tetap padat. Mereka kemudian menggunakan teknik pemindaian sinar X untuk melihat struktur atom secara langsung.

Hasilnya menunjukkan bahwa struktur kristal emas yang normal, yaitu face-centered cubic (FCC), tetap stabil hingga tekanannya dua kali tekanan inti bumi. Namun, pada tekanan yang lebih tinggi, sebagian atom emas mulai beralih membentuk struktur body-centered cubic (BCC), tapi struktur FCC tidak hilang sepenuhnya dan keduanya terlihat berdampingan.

Penemuan ini sangat berarti karena menyelesaikan perbedaan antara teori yang memprediksi kapan perubahan struktur terjadi dan hasil eksperimen sebelumnya yang tidak konsisten. Selain itu, ini meningkatkan keakuratan emas sebagai bahan kalibrasi yang digunakan dalam eksperimen bertekanan tinggi di berbagai bidang.

Penelitian ini membuka jalan bagi eksperimen selanjutnya yang lebih maju di bidang fisika bertekanan tinggi, sehingga kita bisa semakin memahami kondisi ekstrem di dalam planet besar serta mempercepat pengembangan teknologi baru seperti reaktor fusi yang lebih efisien dan dapat diandalkan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/scientists-observe-golds-atomic-structure

Analisis Ahli

Amy Coleman

"Eksperimen ini akhirnya menyelesaikan perbedaan antara teori dan eksperimen terkait dengan struktur emas di tekanan sangat tinggi, sekaligus menyoroti pentingnya pengukuran suhu yang presisi untuk menentukan batas fase."

Lawrence Livermore National Laboratory

"Studi ini memperkuat fondasi bagi penelitian bertekanan tinggi dengan menyediakan data yang akurat tentang emas, meningkatkan validitas percobaan terkait kondisi ekstrem di dalam planet dan riset energi fusi."

Analisis Kami

"Penemuan ini menjadi tonggak penting dalam studi material di tekanan ekstrem karena memberikan data yang sangat akurat dan mengurangi ketidakpastian yang sudah lama ada. Dengan kombinasi teknologi laser canggih dan X-ray diffraction, kita bisa lebih memahami transisi fase material yang selama ini bergantung pada model teoretis yang belum tentu benar."

Prediksi Kami

Penelitian ini akan mendorong pengembangan metode kalibrasi yang lebih akurat dalam eksperimen bertekanan tinggi, serta membuka peluang untuk memahami kondisi material di dalam planet raksasa dan membantu kemajuan teknologi fusi nuklir.