Интернет журныл о промышленности в Украине

Вчені створили кристал в 58 разів міцніше алмазу

Алмазна ковадло, за допомогою якої вдалося отримати надміцний кристал.

Фото: Scientific Reports

Міжнародна група вчених отримала в лабораторії мінерал лонсдейліт - аллотропную модифікацію вуглецю, яка завдяки особливостям будови кристалічної решітки витримує в десятки разів більший тиск, ніж звичайний алмаз, - передає " Популярна Механіка " з посиланням на Scientific Reports .

У природі лонсдейліт зустрічається вкрай рідко: до сих пір його знаходили тільки в кратерах метеоритів, де він утворився під час зіткнення космічного "гостя" з поверхнею Землі. Потрібне для утворення лонсдейліта титанічне тиск і температуру вдалося отримати в лабораторії в 2004 році. Тоді вченим знадобилася температура в 1000 ° C і тиск в 128000 атмосфер. Наступні експерименти ненабагато знизили технічні вимоги до процесу: щоб отримати крихітні кристали лонсдейліта, доводилося розігрівати установку не менш ніж до 800 ° C.

В оболонці з рутенію на схемі показані алмаз і лонсдейліт, отримані при 400 ° C. фото: Thomas . B. Shiell et al. / Scientific Reports

Кристалічна решітка алмазу складається з кубів; у лонсдейліта ж в основі лежать шестигранники. Тиск інакше розподіляється між атомами, що лежать в вузлах шестикутника, і структура виявляється (за розрахунками) майже в 60 разів міцніше алмазу. Лонсдейліт може послужити хорошу службу всюди, де доводиться мати справу з дуже твердими і непіддатливою матеріалами - наприклад, в гірничо-видобувній промисловості.

Алмаз і лонсдейліт під електронним мікроскопом. Фото: Thomas. B. Shiell et al. / Scientific Reports

Лонсдейліт, який вийшов у Джоді Бредбі і її колег на цей раз, зажадав вдвічі меншою температури. Нагріті всього до 400 градусів алмазні ковадла, між якими була затиснута спеціально підготовлений графіт, щільно притиснули один до одного. На виході вийшов кристал, що має в центрі кубічну кристалічну решітку, а по краях - гексагональну.

Читайте найважливіші та найцікавіші новини в нашому Telegram