Ученые получили в лаборатории «алмаз тверже алмаза» — Naked Science
13.12.2016
4 минуты
Редакция
101

Ученые получили в лаборатории «алмаз тверже алмаза»

Австралийские ученые впервые синтезировали чистые кристаллы лонсдейлита – углеродного минерала, способного резать даже алмаз.

2-newdiamondha

Алмаз – синоним твердости, однако его близкий аналог, лонсдейлит, еще тверже. Это такой же углеродный кристалл, только решетка у него не кубическая, а гексагональная – по некоторым подсчетам, чистый лосндейлит должен быть более чем в полтора раза тверже обычного алмаза и способен его резать. Однако в природе (в метеоритных кратерах) он встречается крайне редко и в далеких от совершенства и чистоты структурах.

 

Не лучшим образом обстоят дела и с искусственным синтезом этого крайне полезного минерала. Для этого графит требуется сжать под огромным давлением и при огромной температуре, что делает процесс сложным, дорогим, невыгодным – и все равно не позволяет получать кристаллы нужной чистоты. Ряд исследований показал, что при этом, видимо, образуется кубическая решетка с нарушенной структурой, а не гексагональная. Предположено даже, что добиться этого невозможно без колоссального давления в 170 ГПа и температуры более 6000 °C – как в метеоритных кратерах.

 

Однако в статье, которую ученые Австралийского национального университета опубликовали в журнале Scientific Reports, предложен упрощенный подход к синтезу чистого лонсдейлита. Для этого они использовали алмазную наковальню – пару кристаллов, твердость которых позволяет добиться крайне высокого давления в месте их сжатия. Под давлением в 100 ГПа (1000 атмосфер) лонсдейлит образовывался уже при 400 °C, температуре вдвое ниже той, что используется при обычном подходе.

 

По словам авторов, получившиеся наноразмерные кристаллы с гексагональной решеткой отличаются высокой упорядоченностью и чистотой. Крошечные размеры полученного лонсдейлита ученых не слишком смущают: в будущем процесс можно будет усовершенствовать, а для многих применений и этого достаточно. «Такие “алмазы” вы не найдете на свадебных кольцах, – говорит профессор Джоди Боэдби (Jodie Bradby). – Их место в горных карьерах».

 

©Australian National University

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

7 часов назад
24 минуты
Александр Березин

Недавняя научная работа предрекла серьезную эпидемию коронавируса 2019-nCoV. Согласно ей, 95% зараженных еще не зарегистрированы властями, а значит, через пару недель в одной Ухани будут сотни тысяч заболевших. При наблюдаемой смертности от вируса в 2,36% — это многие тысячи погибших. На самом деле, новая работа скорее «ловит хайп» или, если угодно, пытается держать мир настороже, чем описывает реальную эпидемию. Последние данные по заразности коронавируса показывают: он действительно неблестяще передается от человека к человеку. Для эпидемии в Китае этого достаточно, но большое число жертв за пределами этой страны маловероятно. Выясняем почему.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

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.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

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.

[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: