Les scientifiques des matériaux de l'Université de Californie San Diego ont effectué de puissantes expériences de choc laser sur un minéral de pérovskite pour mieux comprendre les processus géophysiques à l'intérieur profond de la Terre et les mécanismes derrière les tremblements de terre profondément dans la planète.
L'étude est publiée dans Acta Materialia.
Les pérovskites sont une classe de matériaux utilisés dans des technologies basées sur la lumière telles que les cellules solaires, les LED et les lasers. Ce sont également les minéraux les plus abondants du manteau de la Terre. Deux des pérovskites minéraux les plus abondants du manteau, la bridgmanite et la wollastonite, sont difficiles à étudier directement car ils sont instables dans des conditions de laboratoire standard.
Pour contourner cela, les chercheurs utilisent un titanate minéral en calcium chimiquement différent mais structurellement similaire, comme analogique.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé une compression de choc laser à haute puissance pour recréer les pressions et les températures extrêmes trouvées au fond de la Terre.
Ils ont découvert que le titanate de calcium se déforme plus comme les métaux en formant des réseaux denses de lignes et des défauts planes contrairement à l'amorphisation complètement désordonnée que l'on trouve généralement dans des matériaux covalents comme le diamant – qui peuvent expliquer comment les roches du manteau réagissent au stress.
Ces résultats fournissent de nouvelles perspectives sur les processus qui entraînent des tremblements de terre à focus profonds, qui surviennent des centaines de kilomètres sous la surface de la Terre, et peuvent également éclairer les effets des impacts de météorite sur les planètes.
