Разгаданы тайны свойств алмазов — Naked Science
04.12.2013
3 минуты
Редакция
105

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

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.
 

Позавчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

12 часов назад
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Вчера, 15:16
4 минуты
Илья Ведмеденко

Успешные испытания подтвердили готовность аппарата к выполнению пилотируемых полетов к МКС: первый такой запуск в компании Илона Маска планируют провести во втором квартале 2020-го.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[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: