Tvrdší než diamant
Doposud nejtvrdším materiálem, který vědci vyrobili v laboratořích
vysokého tlaku, jsou agregované diamantové nanotyčinky (tzv. "hyperdiamant",
nanokrystalická forma diamantu). Podařilo se je vyrobit německým
výzkumníkům z molekul Karbon-60 které byly vystaveny působení tlaku 20
GPA a teplotě 2500 kelvinů. Zatímco ploška diamantu vydrží při různých
zkouškách tlak kolem milionu atmosfér (97-167 GigaPascalů, GPa = 1
miliarda Pascalů), hyperdiamant má svůj limit u hodnoty ještě několikrát
vyšší (cca 300 GigaPascalů). Vydrží tedy téměř takový tlak, který panuje
ve středu Země (360-380 GPa, běžný atmosférický tlak je 101 kPa).
Většina přírodních diamantů vzniká v hloubce 140 - 190 km pod zemí.
Materiály tvrdší než diamant se mohou podle posledních výzkumů
vzácně vyskytovat např. v oblastech bývalých vulkanických erupcí či v
místech dopadů velkých meteoritů či asteroidů. Jde o další, nekonvenční
formy krystalického uhlíku, např. tzv. lonsdaleit (neboli "hexagonální
diamant"). Ten je však tvrdší než diamant (až o 58 %) jen tehdy, když je
velmi čistý.
Čerstvým objevem supertvrdého materiálu jsou také
nové formy krystalů uhlíku, nalezené v jednom finském meteoritickém
vzorku. V r. 1971 dopadl blízko finské osady Haverö meteorit, bohatý na
uhlík (šlo hlavně o grafit). Během prudkého brzdění v atmosféře a dopadu
na zem se část grafitu přeměnila na supertvrdé krystaly. Že jde v tomto
případě o materiál tvrdší než diamant, vědci poznali už podle toho, že
po vyleštění povrchu diamantovou pastou z plochy řezu dál trčely jeho
drobné krystalické výčnělky. Jejich tvrdost kvůli malé velikosti
krystalků testována nebyla, nicméně struktura nového materiálu byla
komplexně analyzována. Zkoumání nových exotických forem uhlíku (v tomto
případě jde o dva nové typy krystalické mřížky) značně obohatí naše
znalosti i technologii.
|
Doporučujeme:
-
Novinky ze světa diamantů
- Další zajímavosti
|
