Ученые создали еще более твердые гексагональные алмазы
Специалисты смогли вырастить из графита алмаз, выигрывающий у природного в твердости. Они добились этого, создав условия для формирования гексагональной кристаллической решетки.
Алмазы ценят по всему миру и в разных индустриях по разным причинам. Ювелирам нужен блеск и чистота, инженерам и стоматологам — твердость. Алмазы очень твердые, на 10 из 10 по шкале относительной твердости минералов, шкале Мооса. Остальные минералы можно поцарапать и разрезать алмазами. Бриллиантовые сережки царапают сапфировые стекла телефонов, алмазные резаки справляются со стеклом.
Высокая твердость и широкое промышленное применение породили спрос на искусственные алмазы. Сверла и буры с алмазной крошкой успешно обрабатывают керамику, зубы, металл и горные породы. Ученые разработали несколько способов выращивания синтетических алмазов как для инженерных, так и для научных и ювелирных целей.
У большинства природных и синтетических алмазов — кубическая кристаллическая решетка. Исследователи пытались промышленно создавать более твердые алмазы с гексагональной решеткой, но получали слишком маленькие и некачественные образцы. Природные алмазы с гексагональной решеткой существуют, их находят в метеоритных кратерах и называют лондслеитом.
Международная группа ученых смогла создать условия для формирования гексагональных алмазов из графита, аллотропной формы углерода с гексагональной кристаллической решеткой. Они нагревали материал до температуры около 1500 градусов Цельсия внутри камеры высокого давления. Исследователи обнаружили, что при этих условиях могут заставить графит превращаться в синтетический алмаз с желаемой кристаллической решеткой. Работа опубликована в Nature Materials.
Созданный учеными алмаз размером несколько миллиметров показал твердость 155 гигапаскалей и сохранил термическую стабильность до 1100 градусов Цельсия. Природные алмазы обычно имеют твердость 70-100 гигапаскалей и выдерживают температуры до 700 градусов Цельсия. При дальнейшем нагреве они или преображаются в графит в бескислородной среде, или реагируют с кислородом и становятся углекислым газом — CO2.
Исследователи говорят, что созданные по их технологии алмазы вряд ли будут использоваться ювелирами. Повышенную твердость оценят в бурении и обработке материалов, а также микроэлектронике. Синтетические алмазы могут работать как подложки для выращивания транзисторов и используются учеными в исследованиях сверхпроводимости.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии