Ученые создают сверхтвердые алмазы при комнатной температуре

Алмазы могут быть не такими редкими или вечными, как хотелось бы всем горнякам, но они все же достаточно редки, чтобы создание синтетических алмазов было стоящим научным делом. Природные алмазы образуются глубоко в Земле только под воздействием сильной жары и давления, но исследователи из Австралийского национального университета (ANU) и Университета RMIT говорят, что они разработали способ создания алмазов при комнатной температуре, и некоторые из них труднее, чем вы обычные драгоценные камни.

Хотя для изготовления бриллиантов команде не требовалось чрезмерное тепло, им требовалось большое давление. Используя устройство, известное как ячейка с алмазной наковальней, команда сжала атомы углерода с силой, эквивалентной 640 африканским слонам. Это впечатляющая цифра, но она также связана с искусностью - способ, которым исследователи применяли это давление, был ключом к созданию не одного, а двух видов алмазов.

Ячейка наковальни была сконфигурирована таким образом, чтобы образцы могли испытывать силу сдвига. Исследователи предполагают, что это вращательное и скользящее движение позволяет атомам углерода переориентировать себя, образуя прочную решетку алмаза. Однако вы не можете просто засыпать внутрь немного угля и получить сверкающий драгоценный камень. Полученные образцы представляют собой смесь обычного алмаза и альтернативной формы алмаза под названием лонсдейлит. Они тоже его почти не заметили. Образец не имел ожидаемых свойств после воздействия такого сильного давления, но микроскопическое исследование атомов углерода показало большие блоки лонсдейлита, окружающие полосы чистого алмаза.

Алмаз, находящийся в этих небольших прожилках, представляет собой тот же материал, что и алмазные драгоценные камни, но в очень небольших количествах. Это исследование в основном сосредоточено на создании алмазов для промышленного и научного использования, а это означает, что лонсдейлит является более интересной находкой. Лонсдейлит представляет собой шестиугольный алмаз и теоретически намного прочнее, чем «обычный» алмаз, имеющий кубическую решетку.

Исследования показывают, что лонсдейлит может быть на 58 процентов тверже этих кубических алмазов, и нигде на Земле мы не можем добывать лонсдейлит в сколько-нибудь значительном количестве. Лонсдейлит существует в микроскопических количествах в геологических образованиях вокруг некоторых мест падения метеоритов. Так что возможность того, что мы сможем производить лонсдейлит в лаборатории, является захватывающей. Если вам нужно отрезать что-то очень твердое, алмаз - обычный материал, который можно использовать в ваших инструментах. Еще более твердый алмаз, естественно, даже лучше, и это может быть конечным результатом этого исследования. Команда надеется разработать способ производства значительного количества лонсдейлита в будущем.