23-я Международная конференция по физике и технике высоких давлений.

( АIRAPT-23  International  Conference on 

HIGH PRESSURE SCIENCE AND TECHNOLOGY)

Mumbai, India, September 25-30, 2011

Международная конференция AIRAPT-23 проходила в г.Бомбей (Индия) с 25.09.2011г. по 30.09.2011г. Конференция собрала 290 участников, что несколько меньше чем предыдущие. Большинство участников представляли Индию – 180 человек, Японию– 35 человек, США – 25 человек.

               Бриджменовскую премию за 2011 год получил Е.Ито (Университет Окаяма, Япония), известный своими работами в области геохимии и техники многопуансонных аппаратов. В настоящее время успешно используются различные версии таких аппаратов 6х8; 8х6; 6х6; 8х6х2 и др. «Рабочие» давления камер со второй ступенью из твердого сплава -20 ГПа, рекордные - 28 ГПа. При использовании второй ступени из алмазных композитов «рабочие» давления достигают 50 ГПа, рекордные – 90 ГПа. Характерный линейный размер образцов ~0.5 мм. Премию Джемиссона за 2011 год получил Т.Штробель (Геофизическая лаборатория, Вашингтон, США). Его лекция была посвящена исследованию клатратов в системе H2S-H2. Пленарная лекция Р.Хемли (Геофизическая лаборатория, Вашингтон, США) была посвящена выращиванию крупных монокристаллов алмазов методом «быстрого» CVD, их свойствам и применению. Пленарная лекция Й.Гупты (Университет Вашингтон, США) была посвящена использованию ударно-волновой техники при умеренных давлениях в материаловедении и при изучении фазовых переходов. В лекции С.Клотца (Университет Пьера и Марии Кюри, Франция) были представлены результаты по нейтронным исследованиям магнитных структур кислорода при высоких давлениях. Лекция С.Банержи (Агенство Атомной энергии, Бомбей, Индия) была посвящена изучению фазовых переходов и свойствам ω - фазы сплавов на основе циркония. А.Оганов (Университет Стони Брук, Нью-Йорк, США) в своей лекции представил данные по предсказанию новых фаз высокого давления. Из относительно новых интересных предсказаний А.Оганова и его группы следует отметить изучение гипотетических фаз LiH6, LiH8, причем соединение LiH6 согласно расчетам, должно быть сверхпроводником с Тс=80K, а также предсказание ряда новых метастабильных структур в системе С – Н.

               Наибольший интерес вызвали 2 пленарные лекции: Т.Ирифуне (Университет Эхиме, Матсуяма, Япония) и Дж.Коллинза (Ливерморская лаборатория, США). В своей лекции Т.Ирифуне сообщил об успешном синтезе образцов нанополикристаллического алмаза с линейными размерами ~ 1см. Образцы синтезировались на многопуансонном аппарате с рекордно большими кубами 2-й ступени ( 75 мм со срезом 23 мм ). В настоящее время давления, получаемые в камерах с наковальнями из нанополикристаллических алмазов (НПА), не превышают 2.6 Мбар. В то же время для наковален с большими площадками (0.5мм) достижимые давления для камер из НПА составляют 120 ГПа, тогда как для обычных наковален из монокристаллов алмаза таких же размеров «рабочие» давления ограничены величинами 60 ÷ 70 ГПа. НПА имеет существенно более высокую трещиностойкость и термическую стабильность по сравнению с монокристаллами. Наиболее перспективным в настоящее время представляется использование кубов из НПА в качестве элементов второй ступени в многопуансонном аппарате 6х8. Предварительные результаты показывают, что при этом в объемах 0.5 мм3 могут быть достигнуты давления ~ 150 ГПа, что «перекрывает» диапазон давлений в земной мантии.

               Лекция Дж.Коллинза была посвящена исследованиям веществ в ранее недоступном диапазоне давлений (до 500 Мбар) и степеней сжатия (в сотни раз). Данные параметры достигаются использованием серии (100÷200) мощных пикосекундных лазерных импульсов, направленных на образец, предварительно сжатый в камере высокого давления с алмазными наковальнями.      Данная методика дополняется новыми аналитическими методами, такими, как высокоскоростная рентгеновская дифракция, высокоскоростное Рамановское рассеяние, FXAFS и др. В лекции Дж.Коллинза рассматривался фазовый переход в MgO при 4.5 Мбар в модификацию со структурой типа CsCl; последовательности фазовых переходов в Al (ГЦК→ГПУ→ОЦК→ВаIII); фазовое превращение в жидком MgSiO3 при 4 Мбар, 12000K. Интересно, что олово сохраняет ОЦК структуру до 2 Мбар, железо – ГПУ – структуру до 5 Мбар, LiH остается прозрачным до 20 Мбар. В металлическом жидком углероде сохраняется определенный ближний порядок вплоть до 50Мбар, 105K. Многие металлы при давлениях свыше 10 Мбар становятся электридами с низкокоординированными решетками, причем многие являются диэлектриками.

               М.Ханфланд (ESRF, Гренобль, Франция) представил данные о резком изоструктурном превращении в GaFe2O4 при 55 ГПа (high spin – low spin transition). Превращение сопровождается скачком объема 5% и является резким для монокристаллических образцов. М.Кёрш (ESRF, Гренобль, Франция) сообщил об исследовании перехода из высокоспинового состояния в низкоспиновое для 3d-металлов. Кобальт перестает быть ферромагнитным при давлениях 1.4 Мбар, в то время как никель остается ферромагнетиком вплоть до 2 Мбар. Также М.Кёрш представил новые результаты по исследованию динамики решетки Ce вблизи критической точки методом неупругого рассеяния рентгеновских лучей. Ф.Датчи (Университет Пьера и Марии Кюри, Париж, Франция) представил предварительные результаты по обнаружению суперионной фазы в аммиаке при давлениях свыше 50 ГПа. М.Сомаялузу (Геофизическая лаборатория, Вашингтон, США) представил результаты синтеза метастабильных соединений ксенона – XeCl2 (при 5 ГПа) и Хе(Н2)7 (при 7 ГПа). Соединение Хе(Н2)7 остается стабильным вплоть до 250 ГПа. В работах Е.Григорьянца (Университет Эдинбурга, Великобритания) и Н.Субраманиана (Геофизическая Лаборатория, Вашингтон, США) подтверждается предположение о существовании максимума на кривой плавления водорода при давлениях 80÷90 ГПа, однако металлизации жидкого водорода при этом не наблюдается.

               С.Джин (Институт физики, Пекин, Китай) и К.Матсубаяши (Институт физики твердого тела, Токио, Япония) представили новые результаты по изучению сверхпроводимости под давлением свыше 7 ГПа в Bi2Te3. Интерес к данному соединению в последнее время связан с тем, что Bi2Te3 является топологическим изолятором. Т.Матсуока (Университет г.Осака, Япония) представил данные о сверхпроводимости Са при давлениях до 216 ГПа в фазе Са-VII. При этих давлениях Са имеет максимальную среди элементарных веществ температуру сверхпроводящего перехода  - 28K.

               Р.Ахуджа (Университет Упсалы, Швеция) представил результаты расчетов, согласно которым присутствие 5÷10% Mg стабилизирует при высоких давлениях ОЦК фазу Fe. Б.Винклер (Геологический институт, Франкфурт, Германия) представил обзор работ своей группы по синтезу сверхтвердых карбидов, боридов и нитридов тугоплавких металлов. Данные соединения имеют высокие значения упругих модулей. Так, модуль сжатия Re2N оценивается в 390 ГПа, для Та2N3 – 350 ГПа. Вместе с тем все полученные новые соединения имеют твердость ниже 45 ГПа (для ReB2 H~41ГПа).

                Б.Неллис (Гарвардский Университет, Бостон, США) выдвинул гипотезу о превращении Al2O3 и ряда других оксидов при >3 Мбар при ударноволновом сжатии в состояние химически и структурно разупорядоченного металла. Данные результаты требуют дальнейшей проверки.

               Т.Яги (Университет Токио, Япония) представил результаты об аномально малой сжимаемости кварцевого стекла SiO2 при использовании гелия в качестве среды передающей давление. Причиной данного явления является проникновение гелия внутрь матрицы стекла.

               В докладе Д.Кима (Университет Кембриджа, Великобритания) представлен обзор экспериментальных и теоретических данных о сверхпроводимости гидридов металлов платиновой группы, полученных при высоких давлениях. Многие из этих гидридов (PdH, PtH, AuH) имеют достаточно высокие температуры сверхпроводящего перехода (свыше 20K).

               Новым президентом AIRAPT избран Т.Ирифуне (Япония).

               Следующий AIRAPT-24 пройдет в 2013 г . в г.Сиэтл (США), а AIRAPT-25 – в 2015г. – в Мадриде (Испания).

 


Back to HPPI Home Page


  About HPPI ~ Brief history of HPPI ~ Scientific divisions ~ Scientific activities ~ Our products ~  Office of the director ~