Ученым из Китая удалось синтезировать искусственный кристалл углерода с невероятными характеристиками. Подробности исследования появились в журнале Nature.
Более твердая форма алмаза называется объемный гексагональный алмаз (ОГА). Она представляет собой кристаллическую структуру с уникальными свойствами, которые превосходят ранее известные свойства камня. Синтезировать получилось алмазы размером от 100 мкм до 1 мм и у каждого их них высокоупорядоченная структура была выделена путем сжатия и нагрева графитовых монокристаллов при максимально равномерном давлении, пишет Phys.org.
Проще говоря, ученые создали высокотемпературный сверхпроводник. А его потенциал приблизился к сверхтехнологичному идеалу. Ведь алмаз имеет не только ювелирную ценность, но и используется во многих областях. Например, при создании биосенсоров, в квантовых вычислениях или промышленных процессах.
Погружаясь в атомную структуру минерала, ученые выборочно укрепляли и укорачивали межслойные связи между атомами, превращая его в кристалл с гексагональной симметрией. В природе подобные преобразования были отмечены в метеорите Каньон-Диабло, обнаруженного еще в конце XIX века. Падая из космоса, графит в составе небесного тела превратился в более плотное соединение. Те же условия исследователи и попытались воспроизвести в лаборатории.
В итоге искусственно созданная квазигидростатическая среда с равномерным давлением сжала крупный кусок графита словно пресс. Межслойные связи в высокочистом алмазе оказались прочнее и короче, чем в обычном. Это показал и тест на твердость по Виккерсу.
В результате ученым удалось доказать, что высокочистый графит может посоревноваться в прочности с самым прочным минералом на Земле. При этом, если продолжать эксперимент и точнее настроить давление и температуру, шанс получить еще более крепкий материал возрастает в разы.
Ранее Наука Mail рассказывала, что российские ученые прояснили условия образования алмазов карбонадо.
