Mataas na presyon ng mga phenomena, pagbabago sa pisikal, kemikal, at istruktura na mga katangian na sumasailalim kapag sumailalim sa mataas na presyon. Ang presyur sa gayon ay nagsisilbing isang maraming nalalaman tool sa pagsasaliksik ng mga materyales, at lalong mahalaga ito sa pagsisiyasat ng mga bato at mineral na bumubuo sa malalim na interior ng Earth at iba pang mga planeta.
Ang presyur, na tinukoy bilang isang puwersa na inilalapat sa isang lugar, ay isang variable na thermochemical variable na nagpapahiwatig ng mga pagbabago sa pisikal at kemikal na maihahambing sa mas pamilyar na mga epekto ng temperatura. Ang likidong tubig, halimbawa, ay nagbabago sa solidong yelo kapag pinalamig sa mga temperatura sa ibaba 0 ° C (32 ° F), ngunit ang yelo ay maaari ding magawa sa temperatura ng silid sa pamamagitan ng pag-compress ng tubig sa mga pagpilit na halos 10,000 beses sa itaas ng presyon ng atmospera. Katulad nito, ang tubig ay nagko-convert sa gas na anyo nito sa mataas na temperatura o sa mababang presyon.
Sa kabila ng mababaw na pagkakapareho sa pagitan ng temperatura at presyon, ang dalawang variable na ito ay panimula na naiiba sa mga paraan na nakakaapekto sa panloob na enerhiya ng isang materyal. Ang mga pagkakaiba-iba ng temperatura ay sumasalamin sa mga pagbabago sa enerhiya ng kinetic at sa gayon sa thermodynamic na pag-uugali ng mga panginginig ng atomo. Ang pagtaas ng presyon, sa kabilang banda, binabago ang enerhiya ng mga bono ng atom sa pamamagitan ng pagpwersa ng mga atom na mas malapit nang magkasama sa isang mas maliit na dami. Ang presyur sa gayon ay nagsisilbing isang malakas na pagsisiyasat ng mga pakikipag-ugnay sa atom at bonding ng kemikal. Bukod dito, ang presyon ay isang mahalagang tool para sa synthesizing siksik na mga istraktura, kabilang ang mga superhard na materyales, nobelang solidified gas at likido, at mga phase na tulad ng mineral na pinaghihinalaang mangyari nang malalim sa loob ng Earth at iba pang mga planeta.
Maraming mga yunit para sa pagsukat ng presyon ay ipinakilala at, kung minsan, ay nalilito sa panitikan. Ang kapaligiran (atm; humigit-kumulang na 1.034 kilograms bawat parisukat na sentimetro [14.7 pounds bawat square inch], katumbas ng bigat ng mga 760 milimetro [30 pulgada] ng mercury) at ang bar (katumbas ng isang kilo sa bawat square sentimetro) ay madalas na binanggit. Nagkataon, ang mga yunit na ito ay halos magkapareho (1 bar = 0.987 atm). Ang pascal, na tinukoy bilang isang newton bawat square meter (1 Pa = 0.00001 bar), ay ang opisyal na yunit ng presyon ng SI (Système International d'Unités). Gayunpaman, ang pascal ay hindi nakakuha ng pangkalahatang pagtanggap sa mga mananaliksik ng mataas na presyon, marahil dahil sa hindi mahigpit na pangangailangan ng paggamit ng gigapascal (1 GPa = 10,000 bar) at terapascal (1 TPa = 10,000,000 bar) sa paglalarawan ng mga resulta ng mataas na presyon.
Sa pang-araw-araw na karanasan, ang mga mas malakas na presyur ay nakatagpo sa, halimbawa, ang mga pressure cooker (tungkol sa 1.5 atm), pneumatic automobile at mga gulong ng trak (karaniwang 2 hanggang 3 atm), at mga sistema ng singaw (hanggang sa 20 atm). Sa konteksto ng mga materyal na pananaliksik, gayunpaman, ang "mataas na presyon" ay karaniwang tumutukoy sa mga panggigipit sa saklaw ng libu-libo hanggang milyon-milyong mga atmospheres.
Ang mga pag-aaral ng bagay sa ilalim ng mataas na presyon ay lalong mahalaga sa isang konteksto ng planeta. Ang mga bagay sa pinakamalalim na kanal ng Karagatang Pasipiko ay nasasailalim sa mga 0.1 GPa (humigit-kumulang 1,000 atm), na katumbas ng presyon sa ilalim ng isang tatlong-kilometrong haligi ng bato. Ang presyon sa gitna ng Earth ay lumampas sa 300 GPa, at ang mga presyur sa loob ng pinakamalaking mga planeta — sina Saturn at Jupiter - ay tinatayang halos 2 at 10 TPa, ayon sa pagkakabanggit. Sa itaas na matinding, ang mga panggigipit sa loob ng mga bituin ay maaaring lumampas sa 1,000,000,000 TPa.
Gumagawa ng mataas na presyon
Ang mga siyentipiko ay nag-aaral ng mga materyales sa mataas na presyon sa pamamagitan ng pag-confine ng mga sample sa mga espesyal na idinisenyo na makina na naglalapat ng puwersa sa lugar ng sample. Bago ang 1900 ang mga pag-aaral na ito ay isinagawa sa halip magaspang na bakal o mga cylinder na bakal, kadalasan ay may medyo hindi mahusay na mga seal ng tornilyo. Ang pinakamataas na presyur sa laboratoryo ay limitado sa mga 0.3 GPa, at ang pagsabog ng mga cylinder ay pangkaraniwan at kung minsan ay nakakasira ng pag-unlad. Ang mga pagpapabuti ng dramatiko sa mga aparatong may mataas na presyon at mga pamamaraan sa pagsukat ay ipinakilala ng pisika ng Amerikano na si Percy Williams Bridgman ng Harvard University sa Cambridge, Mass. Noong 1905 natuklasan ni Bridgman ang isang paraan ng pag-pack ng mga naka-pressure na sample, kabilang ang mga gas at likido, sa paraang nagbubuklod. ang gasket ay palaging nakaranas ng isang mas mataas na presyon kaysa sa sample sa ilalim ng pag-aaral, at sa gayon kinokontrol ang halimbawang at pagbabawas ng peligro ng kabiguang pang-eksperimento. Ang Bridgman ay hindi lamang regular na nakamit ang mga presyur na higit sa 30,000 atm, ngunit nagawa niyang mag-aral ng mga likido at iba pang mahirap na mga sample.
