Diamant is misschien wel de sterkste natuurlijke substantie die we kennen, maar onderzoekers hebben zojuist een intense competitie gecreëerd.
Door een grafietschijf ter grootte van een dubbeltje tegen een muur te schieten met een snelheid van 15.000 mijl per uur (24.100 km / u), creëerden wetenschappers onmiddellijk een zeshoekige diamant die sterker en sterker is dan het natuurlijke kubieke type.
Zeshoekige diamant, ook wel bekend als Lonsdaleite diamant, is er een bijzondere diamant mee koolstof Atomen Gerangschikt in een zeshoekig patroon. Gevormd wanneer grafiet wordt blootgesteld aan intense hitte en druk, zoals op meteorietinslagen, wordt al lang getheoretiseerd dat zeldzame materie sterker is dan gewone kubieke diamant.
Omdat de zeshoekige diamant die in inslagkuilen wordt aangetroffen, echter veel onzuiverheden bevat, hebben wetenschappers de eigenschappen ervan nooit nauwkeurig gemeten.
Gerelateerde inhoud: Sharara Gallery: 13 vervloekte en mysterieuze edelstenen
Nu hebben onderzoekers niet alleen de zeshoekige diamant geformuleerd, maar ook hun hardheid gemeten – het vermogen om vormvervorming te weerstaan wanneer deze wordt samengedrukt of uitgerekt – met een combinatie van geluidsgolven en laserlicht.
“Diamanten zijn een zeer uniek materiaal”, zei co-auteur Yogendra Gupta, directeur van het Washington State University Institute for Trauma Physics. Hij zei in een verklaring “Het is niet alleen de sterkste – het heeft prachtige optische eigenschappen en een zeer hoge thermische geleidbaarheid. Nu hebben we de zeshoekige vorm gemaakt van diamant, die werd geproduceerd onder schokdrukexperimenten, die veel sterker en sterker is dan gewone edelstenen.”
Kubieke diamanten vormen typisch meer dan 90 mijl (150 kilometer) onder het aardoppervlak, staan onder intense druk die vele malen groter is dan de diepten van de oceaan, en temperaturen van meer dan 2.732 graden Fahrenheit (1.500 graden Celsius). Maar om de zeshoekige diamant te vormen, simuleerden de onderzoekers de hoogenergetische impact van een meteooraanval, waarbij ze buskruit en perslucht gebruikten om grafietschijven met ongelooflijke snelheden af te vuren. Toen de schijven een muur raakten, veranderden de schokgolven de schijven snel in zeshoekige diamanten.
Om de sterkte en hardheid van een diamant in een fractie van een seconde te meten voordat de mineralen in kleine stukjes werden verbrijzeld, vuurden de onderzoekers een geluidsgolf af en bepaalden ze hoe snel deze door de zeshoek reisde met behulp van een laser. (De geluidsgolven zorgen ervoor dat de dichtheid van de diamant fluctueert tijdens het reizen, wat de weglengte van de laserstraal beïnvloedt.) Hoe steviger het materiaal, hoe sneller het geluid er doorheen reist.
Het is moeilijk om te weten of een hex-diamant moeilijker is dan een medium-diamant. Hardheid is een maatstaf voor hoe moeilijk het is om het oppervlak van een materiaal te krassen, en een hex-diamant bestaat niet lang genoeg voor wetenschappers om eraan te krabben.
Momenteel hebben wetenschappers geen manier bedacht om in het laboratorium meer langlevende hex-diamanten te maken, maar als er een methode wordt ontdekt, verwachten onderzoekers er een scala aan toepassingen voor – van effectievere boorpunten tot luxere verlovingsringen.
“Als we ze ooit kunnen produceren en polijsten, denk ik dat ze meer nodig zullen hebben dan kubieke diamanten,” zei Gupta. Als iemand tegen je zegt: ‘Kijk, ik geef je de keuze uit twee diamanten: de ene is zeldzamer dan de andere. “Welke zou jij kiezen?”
De onderzoekers publiceerden hun bevindingen op 31 maart in het tijdschrift Fysieke beoordeling b
Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”