ラボ製の六角形のダイヤモンドは、通常のダイヤモンドよりも硬いです

4月7日のニュースによると、ダイヤモンドは知られている中で最も硬い天然物質である可能性がありますが、研究者はダイヤモンドよりも硬い物質があることを発見しました。科学者は実験室で六角形のダイヤモンドを作り、時速24,100キロメートルの速度で1つのダイヤモンドを打ち上げました。ワンコーナーのグラファイトディスクがこの人工ダイヤモンドに面しており、分解する前に音波とレーザービームで測定された結果、天然ダイヤモンドよりも硬いことがわかりました。

菱形ダイヤモンドとも呼ばれる六角形のダイヤモンドは、炭素原子が六角形に配置された特殊なタイプのダイヤモンドで、隕石の衝突部位など、グラファイトが極端な熱や応力にさらされると形成されます。希少な材料は長い間検討されてきました。通常のキューブダイヤモンドよりも硬い。

しかし、クレーターにある六角形のダイヤモンドは不純物が多すぎるため、科学者はその特性を正確に測定できていません。現在、研究者は実験室で高純度の六角形のダイヤモンドを鍛造するだけでなく、音波とレーザーを使用しています。それらの硬度、つまり、絞ったり伸ばしたりしたときの形状変化に抵抗する能力を測定します。

研究報告書の共著者であり、ワシントン州立大学の衝撃物理学研究所の所長であるホルゲンドラグプタ氏は、次のように述べています。「ダイヤモンドは非常にユニークな素材です。最も硬いだけでなく、美しい光学特性も備えています。そして非常に高い熱伝導率。衝撃圧縮実験で、通常のダイヤモンドよりも硬くて強い六角形のダイヤモンドを製造しました。」

立方体のダイヤモンドは通常、地表から150 kmの深さで形成されます。それらが耐える極圧は深海の数倍であり、温度は摂氏1500度を超える可能性があります。ただし、六角形のダイヤモンドを形成するには、研究者たちは、隕石の衝撃による高エネルギーの衝撃をシミュレートしました。、火薬と圧縮空気を使用して、信じられないほどの速度でグラファイトディスクを発射します。グラファイトディスクが壁に当たると、衝撃によって生成された衝撃波がすぐにグラファイトディスクを六角形のダイヤモンド。

鉱物が粉砕される前のほんの一瞬でダイヤモンドの強度と硬度を測定するために、研究者たちは音波を発射し、レーザーを使用して六角形のダイヤモンドを通過する音波の速度を測定しました。音波ダイヤモンドの密度を動かします。レーザービームに変動が発生し、レーザービームの経路長に影響を与えます。材料が硬いほど、音波が速く通過します。

実際、六角形のダイヤモンドが通常のダイヤモンドよりも硬いかどうかを研究者が判断することは困難です。硬度は、材料の表面を傷つけやすいかどうかの尺度です。六角形のダイヤモンドは長い間存在せず、科学者は傷を付けることができません。それら。現在、科学者は実験室で長持ちする六角形のダイヤモンドを作る方法を見つけていませんが、そのような方法を見つけた場合、研究者は、より効率的なドリルビットの作成からより多くの用途まで、さまざまな用途があると期待しています。リング。

グプタ氏は次のように述べています。「いつかこれらの人工六角形ダイヤモンドを製造して研磨できれば、天然のキューブダイヤモンドよりも人気があると思います。誰かが2つのダイヤモンドのいずれかを選択するように求めた場合、一方が他方よりも優れています。よりまれですが、どのダイヤモンドを選びますか？」現在、この最新の研究報告は、最近発行された「PhysicsReviewB」誌に掲載されています。