En las profundidades de la Tierra, donde las presiones y temperaturas son extremas, el hierro está sometido a una tensión inmensa. Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo se comporta el hierro en estas condiciones, ya que es un componente clave del interior de la Tierra y desempeña un papel crucial en muchos procesos geológicos.

Para obtener información sobre el comportamiento del hierro bajo estrés extremo, investigadores de la Universidad de California, Berkeley, y la Fuente de Luz Avanzada (ALS) del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley llevaron a cabo una serie de experimentos utilizando una celda de yunque de diamante. Este dispositivo les permitió recrear las altas presiones y temperaturas que se encuentran en las profundidades de la Tierra.

Los investigadores colocaron una pequeña muestra de hierro entre dos yunques de diamante y la exprimieron a presiones de hasta 2,5 millones de atmósferas, lo que equivale a la presión en el centro de la Tierra. También calentaron la muestra a temperaturas de hasta 2.000 grados Celsius, que es más caliente que la superficie del sol.

En estas condiciones extremas, el hierro sufrió una serie de transiciones de fase, cambiando de una estructura cristalina a otra. Estas transiciones de fase van acompañadas de cambios en las propiedades del hierro, como su densidad, conductividad eléctrica y susceptibilidad magnética.

Los investigadores utilizaron difracción de rayos X para estudiar la estructura de la muestra de hierro a alta presión y temperatura. Esta técnica les permitió determinar la disposición de los átomos dentro de la red cristalina de hierro y cómo cambia al aumentar la presión y la temperatura.

Los resultados de los experimentos proporcionan información valiosa sobre el comportamiento del hierro en las condiciones extremas que se encuentran en el interior de la Tierra. Este conocimiento es crucial para comprender la dinámica del manto y el núcleo de la Tierra, así como la formación y evolución del planeta.

El estudio también destaca la importancia de los experimentos de alta presión y alta temperatura para estudiar las propiedades de los materiales en condiciones extremas. Estos experimentos pueden ayudarnos a desentrañar los misterios de las profundidades de la Tierra y obtener una mejor comprensión de los procesos fundamentales que dan forma a nuestro planeta.