Kínai kutatók először állítottak elő egy olyan tiszta és különleges kristályt, amelyet eddig csak meteoritokban találtak meg. Az új vizsgálatok szerint ez a ritka gyémántváltozat még a hagyományos gyémántnál is keményebb lehet.
A Föld legkeményebb természetes anyagának tartják a tudósok, ezért a Mohs-féle skálán is a gyémánt keménysége jelzi a kristályok keménységének felső határát. E drága ásvány egy különleges változata azonban már évtizedek óta foglalkoztatja a kutatókat. Ez az úgynevezett "hexagonális gyémánt", más néven lonsdaleit, amelynek szerkezete eltér a hagyományos kristályétól, és elméletben még nagyobb szilárdságot adhat az anyagnak - írja az origo.hu.
Miért különleges a hatszögletű gyémánt?
A hagyományos gyémánt kristályszerkezete kocka alakú elrendezést követ. A hatszögletű gyémánt ezzel szemben méhsejtszerű, hatszögletű rácsba rendeződő szénatomokból épül fel. Ezt az ásványt először 1967-ben azonosították olyan meteoritokban, amelyek egykor szétszakadt törpebolygók belsejéből származhatnak. A kutatók régóta feltételezték, hogy ez a szerkezet keményebb lehet a hagyományos gyémántnál, de a bizonyítás nehéz volt, mert tiszta minták szinte soha nem álltak rendelkezésre.
- A legtöbb esetben a lonsdaleit más ásványokkal vagy hagyományos gyémánttal keveredve jelenik meg, ami megnehezíti a tulajdonságainak pontos mérését.
Hogyan sikerült előállítani a különleges anyagot?
A mostani kutatásban a tudósok először készítettek tiszta, mérhető méretű mintákat. A gyémánt körülbelül 1,5 milliméter átmérőjű volt, ami már elegendő a mechanikai tulajdonságok vizsgálatához. Az anyagot grafitból hozták létre extrém körülmények között:
mintegy tíz órán keresztül körülbelül 20 gigapascal nyomás alá helyezték – ez nagyjából kétszázezerszerese a légköri nyomásnak –, miközben 1300 és 1900 Celsius-fok közötti hőmérsékleten hevítették.
A vizsgálatok kimutatták, hogy a hatszögletű gyémánt nemcsak keményebb, hanem merevebb is a hagyományos változatnál, és az oxidációval szemben is ellenállóbb.
Mire használható a jövőben az új gyémántváltozat?
A kutatók szerint az új anyag több ipari területen is hasznos lehet.
A nagy keménységű gyémánt például hatékonyabbá teheti a fúró- és vágóeszközöket, valamint az ipari csiszolóanyagokat. Emellett a különleges tulajdonságai miatt szerepet kaphat elektronikai eszközök hőelvezetésében vagy akár kvantumérzékelők fejlesztésében is.
A felfedezés nemcsak az ipar számára fontos. A meteoritokban található hatszögletű gyémánt segíthet a kutatóknak jobban megérteni azokat a hatalmas ütközéseket és extrém körülményeket is, amelyek a Naprendszer korai történetében formálták a bolygókat - írja a Live Science.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke