Néhány perc alatt megcsinálták a gyémántnál is keményebb anyagot

A rózsa lelke - az elkészült gyémánt 14,83 karátos

Ausztrál kutatóknak sikerült a bravúr: szobahőmérsékleten, néhány perc alatt, extrém nyomással hoztak létre gyémántszerkezetű kristályokat, úgy, mintha azok természetes képződmények lennének, tudósít a Mining.com. Az eredmény azért elképesztő, mert a gyémántkövek kialakulása akár több millió éven át is tarthat, és legalább 1000 Celsius fok kell hozzá.

Három ausztrál kutatócsoport működött együtt abban, hogy kidolgozzák a módszert, amivel nagy nyomás hatására a természetes képződményekkel megegyező szerkeszetű gyémántot, illetve lonsdaleitet tudnak készíteni szobahőmérsékleten. Utóbbit gyakran hexagonális gyémántnak is nevezik: egy nagyon ritkán előforduló, de létező szénmódosulatról van szó. Jelentőségét pedig nem lehet eléggé kihangsúlyozni.

A lonsdaleit a világ egyik legkeményebb anyaga, még a gyémántnál is keményebb, noha ezt egyelőre csak elméleti úton sikerült belátni.

Az ausztrál kutatók tanulmányukban viszont azt állítják, mind lonsdaleitet, mind pedig gyémántot sikerült előállítaniuk olyan extrém nyomáson, amely azzal egyenértékű, mintha 640 afrikai elefánt tipegne egyetlen balettcipőben, annak hegyén.

"A természetes gyémántok általában több millió, sőt, több milliárd év alatt formálódtak, nagyjából 150 kilométeres mélységben a Földben, nagy nyomáson és 1000 Celsius fok körüli hőmérsékleten" - magyarázza Jodie Bradby, az Ausztráliai Nemzeti Egyetem professzora, a tanulmány egyik szerzője. A tudós kifejtette: eredményeikben az igazi különlegességet az jelenti, hogy képesek voltak az extrém nyomást némiképp irányítani atomi szinten, elérve azt, hogy a szénatomok a kívánt helyre érkezzenek a szerkezetben, és így lonsdaleit illetve hagyományos gyémánt legyen a folyamat eredménye.

A folyamat vizsgálata során a kutatók különlegesen érzékeny elektronmikroszkópot használtak, és speciális mintavételezéssel követték végig mindkét típusú kristályszerkezet formálódását.

illusztráció Forrás: AFP/Fabrice Coffrini

Dougal McCulloch, a Melbourne-i Technológiai Intézet munkatársa, a tanulmány vezető szerzője pedig azt közölte: vizsgálataiknak óriási jelentősége van abban, hogy megértsék ezeknek az anyagoknak a képződési folyamatait. Egyúttal kiemelte:

ez az első alkalom, hogy követhették mind a gyémánt, mind a lonsdaleit kialakulását.

A kutatók elmondták: távlati céljuk nem a hagyományos gyémánt "gyorsított eljárással" való előállítására, hanem a lonsdaleitre vonatkozik.

Ez az anyag ugyanis a bányaiparban igen jó szolgálatot tehet, mert alkamas arra, hogy az ultraszilárd anyagokat is átvágjának vele.

Ahhoz persze még sok idő kell, hogy elegendő lonsdaleit álljon rendelkezésre az ipari célú alkalmazáshoz, de a kutatók eredményei azt mutatják, előállításához akár már hamarosan elkészülhet a technológia.