Een nieuwe studie heeft uitgewezen dat voordat diamanten diep in de aardmantel kunnen groeien, ze heel weinig zappen van een elektrisch veld nodig hebben.
In laboratoriumexperimenten hebben wetenschappers de omstandigheden in de mantel gesimuleerd – de laag er direct onder Aarde Korst – Het ontdekte dat diamanten alleen groeien wanneer ze worden blootgesteld aan een elektrisch veld, zelfs als ze zwak zijn van ongeveer 1 volt, volgens de studie, die online op 20 januari in het tijdschrift werd gepubliceerd. De wetenschap gaat vooruit.
“Onze resultaten laten duidelijk zien dat elektrische velden moeten worden beschouwd als een belangrijke aanvullende factor die diamantkristallisatie beïnvloedt”, zei hoofdonderzoeker Yuri Palyanov, een diamantspecialist aan het VS Sobolev Instituut voor Geologie en Mineralogie van de Siberische afdeling van de Russische Academie van Wetenschappen, Novosibirsk. Staatsuniversiteit, Hij zei in een verklaring.
Verwant: Afbeeldingen: schitterende mineralen en edelstenen
Diamant is gemaakt van koolstof Atomen zijn uitgelijnd in een specifieke kristalstructuur. Het vormt meer dan 90 mijl (150 kilometer) onder het aardoppervlak, waar de druk enkele gigapascals bereikt en de temperaturen kunnen oplopen tot wel 2.732 graden Fahrenheit (1.500 graden Celsius). Maar de vele factoren achter de “geboorte” van deze edelstenen – bekend om hun schitterende schoonheid en extreme hardheid – zijn een mysterie. Dus een team van Russische en Duitse wetenschappers keek in het bijzonder naar één factor: ondergrondse elektrische velden.
Onderzoekers combineerden de uitgangsingrediënten die nodig zijn om diamantpoeders te maken – carbonaten en carbonaten – silicaten die lijken op de carbonaatrijke gesmolten materialen die overvloedig in de mantel worden aangetroffen. Ze stopten deze poeders in een synthetische mantel in hun laboratorium en stelden ze bloot aan drukken tot 7,5 GPa, temperaturen zo hoog als 2.912 Fahrenheit (1.600 graden Celsius) en elektrode-aangedreven velden van 0,4 tot 1 volt. Na wisselende periodes van maximaal 40 uur vormen zich diamanten (en hun zachtere neef, grafiet), maar alleen wanneer de onderzoekers een elektrisch veld van ongeveer 1 volt creëerden – wat zwakker is dan de meeste huishoudelijke batterijen.
Bovendien werden diamant en grafiet alleen gevormd bij de negatieve elektrode, of het negatieve deel van het elektrische veld. Deze plek levert elektronen om een chemisch proces op gang te brengen – in wezen zodat sommige koolstofverbindingen en de zuurstof in het carbonaat een reeks reacties kunnen ondergaan om kooldioxide te worden en uiteindelijk de koolstofatomen die diamanten kunnen vormen.
Synthetische diamanten waren klein, met diameters van niet meer dan 0,007 inch (200 micrometer of een vijfde van een millimeter), maar waren verrassend vergelijkbaar met natuurlijke diamanten – beide hadden een octaëdrische vorm en kleine hoeveelheden andere elementen en verbindingen, waaronder relatief hoog stikstof- De onderzoekers zeiden dat het gehalte en de onzuiverheden van silicaatcarbonaat, ook bekend als diamant “moedervlekken”, of puistjes.
De onderzoekers zeiden dat deze experimenten aangeven dat lokale elektrische velden een cruciale rol spelen bij de vorming van diamanten in de aardmantel. Deze lokale spanning is waarschijnlijk te wijten aan het smelten van gesteente en vloeistoffen in de mantel die een hoge elektrische geleidbaarheid hebben, maar het is onduidelijk hoe sterk deze elektrische velden zijn. Ik noemde een apotheek.
“Onze aanpak is belangrijk voor het ontwikkelen van nieuwe methoden voor het produceren van diamanten en andere koolstofmaterialen met speciale eigenschappen”, zei Palyanov Hij zei in een andere verklaring.
Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”