Алмаз из космоса: учёные создали материал, который может быть твёрже всех известных
Учёные впервые создали крупный метеоритный алмаз, также известный как лонсдейлит или гексагональный алмаз — материал, который, как предполагается, может быть твёрже обычных алмазов, встречающихся на Земле.
Используя метод высоких давления и температуры, исследователи получили крошечные диски этого сверхтвёрдого алмаза, который в будущем может заменить обычные алмазы в буровых инструментах, электронике и других технологиях. Работа была опубликована в журнале Nature.
Алмазы считаются самым твёрдым природным веществом. Каждый атом углерода в их молекулярной решётке образует четыре равные связи с соседними атомами, создавая бесконечный ряд идеальных тетраэдров. При боковом рассмотрении структура алмаза содержит три повторяющихся слоя углерода (обозначенных A, B и C), что даёт кристаллу кубическую решётку с гранецентрированным типом.
В 1960-х годах учёные предположили существование слегка отличной структуры алмаза. Малые примеси такого вида были обнаружены в метеорите Каньон-Дьябло, который упал в пустыне Аризоны около 50 000 лет назад. В отличие от кубического алмаза, гексагональная форма содержит два различных длины связей углерода и только два повторяющихся слоя (A и B), что, как предполагают учёные, увеличивает твёрдость материала на 58 %.
Создание достаточно больших образцов гексагонального алмаза долгое время оставалось проблемой. Присутствие примесей — графита, кубического алмаза и аморфного углерода — вызывало сомнения в его существовании. Вдохновившись метеоритом Каньон-Дьябло, Вэнге Янг и коллеги из Центра науки и технологий высокого давления в Пекине воссоздали условия удара метеорита в лаборатории. Они сжимали очищенный графит между двумя алмазными плитами и нагревали лазером до 1400 °C, чтобы слои углерода сдвинулись и образовали характерную «гексагональную решётку».
После снятия давления команда проверила кристалл с помощью электронной микроскопии и рентгеновской кристаллографии, подтвердив наличие AB-слоёв и гексагональной структуры. Хотя диски оставались частично примесными, материал показал твёрдость не ниже обычного алмаза. Учёные надеются, что в будущем удастся получить чистые крупные кристаллы для изучения всех физических и механических свойств нового сверхтвёрдого материала.




















Безопасная авантюра без «парашюта». «Паст»
«Почему стрелы были направлены именно в адрес “того, кто разнимает драку”. «Паст»
В Ереване обрушилась часть здания бывшего фортепианного завода: есть пострадавший
«Нет времени»: в Киеве напомнили Зеленскому об одном важном вопросе
Гастроэнтеролог поставила точку в споре, можно ли запивать еду водой
Ушаков рассказал об итогах переговоров с Уиткоффом
Почему Арман Татоян не участвовал в слушаниях по делу политзаключённых? «Паст»
«Это издевательство над государственностью». «Паст»
Итальянский пианист Антонио ди Кристофано выступит с сольным концертом в Ереване и проведет мастер-к...
Где искать следы отмывания денег? «Паст»