Een ongewoon complexe vorm van een van de meest voorkomende chemische elementen op aarde is voor het eerst in het laboratorium onthuld.

Onderzoekers creëerden een gekristalliseerde versie van stikstof - dat onder normale omstandigheden het hoofdbestanddeel van lucht is - door het te onderwerpen aan extreme drukken en temperaturen.

Het onderzoek toont voor het eerst aan dat eenvoudige moleculaire elementen bij hoge druk complexe structuren kunnen hebben.

Het zou soortgelijke studies in andere elementen kunnen informeren, zeggen onderzoekers.

Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van de Universiteit van Edinburgh gebruikte een aambeeld met een hogedrukdiamant om kleine hoeveelheden stikstof uit te persen met een druk die een half miljoen keer zo hoog is als die van de aardatmosfeer. terwijl het wordt verwarmd tot ongeveer 500 graden Celsius.

Vervolgens gebruikten ze gespecialiseerde röntgentechnologie om een ​​afbeelding te maken van de resulterende kristallen, en waren verrast toen ze ontdekten dat de stikstof een gecompliceerde opstelling had gevormd die uit tientallen moleculen bestond.

Het team had verwacht een veel eenvoudigere structuur te ontdekken.

Hun bevindingen lossen speculatie op over de structuur van deze vorm van stikstof, bekend als ι-N2. Het werd 15 jaar geleden ontdekt, maar de structuur ervan was tot nu toe onbekend.

Computersimulaties van de nieuwe structuur hebben waardevolle inzichten opgeleverd, vinden dat het verrassend stabiel is.

De studie, gepubliceerd in Natuurcommunicatie , werd uitgevoerd in samenwerking met de European Synchrotron Radiation Facility in Frankrijk, en met onderzoekers in China. Het werd ondersteund door de Engineering and Physical Sciences Research Council.

Robin Turnbull, van de School of Physics and Astronomy van de Universiteit van Edinburgh, die de studie leidde, zei:"We hopen dat deze resultaten zullen leiden tot verder onderzoek naar waarom relatief eenvoudige elementen zulke complexe structuren zouden moeten vormen - het is belangrijk dat we blijven zoeken naar veelbelovende nieuwe lijnen van wetenschappelijk onderzoek."