Разгаданы тайны свойств алмазов — Naked Science
3 минуты
Редакция

Разгаданы тайны свойств алмазов

Российские ученые выяснили, как в зоне субдукции, где земная кора погружается в мантию, формируются алмазы и почему одни получаются красивыми, а другие – очень прочными. 

8248713903_55e1b2d442_h
©Wikipedia

В рамках исследования ученым пришлось в лаборатории создать условия, похожие на те, что в недрах Земли. Специалисты смоделировали процессы движения тектонических плит, а также изучили при различных температурах и давлении взаимодействие между карбонатами магния, кальция и железом.

 

Оказалось, что в условиях окисления образуется расплав карбоната кальция, который одновременно является и источником углерода, и средой кристаллизации алмазов. Кроме того, ученые выяснили, что для этого процесса необходима более низкая температура, чем считалось  ранее.

 

В условиях восстановления алмазы кристаллизуются только в расплаве карбонатов железа – это приводит к тому, что они получают карбонатные включения. Если в реакции участвует небольшое количество изотопа углерода 13, то азотных включений в алмазе образуется немного, и наоборот.

 

Ученые считают, что все дело в окислительно-восстановительной фазе формирования. В ходе этой реакции восстановитель отдает электроны (окисляется), а окислитель их присоединяет (восстанавливается). При этом любая окислительно-восстановительная реакция – единство двух противоположных превращений (окисления/восстановления), которые происходят одновременно, не отрываясь друг от друга.

 

Примеси, ключевую роль среди  которых играют азот, кремний, алюминий и бор, оказывают сильное влияние на структуру алмаза. Азот встречается в максимальных концентрациях, причем как  в виде одиночных атомов, так и в виде пар атомов.

 

Именно содержание азота, по утверждению ученых, и оказывает влияние на прозрачность алмаза и наличие люминесцентных свойств.
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

19 октября
5 минут
Илья Ведмеденко

Появилось первое весомое подтверждение существования в Китае условного аналога российской ракеты «Кинжал», которую иногда называют «гиперзвуковой».

9 часов назад
10 минут
Мария Азарова

Сразу два новых исследования нашли объяснение высокой инфекционности SARS-CoV-2 и его способности так легко и быстро захватывать организм. Кроме того, ученые показали еще одну потенциальную цель для борьбы с вирусом.

Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

19 октября
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: