Egyszerre szuperkemények, rugalmasak és vezetőképesek a Diablo-kanyon gyémántjai

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Az arizonai Diablo-kanyon ötvenezer éves meteoritja különleges szerkezetű gyémántkristályokat rejt. A földi körülmények között előállítható hagyományos gyémántszerkezettel ellentétben a londsdaleit rácsa hatszögletes. A szén allotrópok hosszú listájára az 1960-as években került fel, mint a legkeményebb ismert anyag, írja az IFL Science.

Azóta a kutatóknak nemcsak laboratóriumban sikerült előállítania az anyagot, hanem a természetesen előforduló kristályszerkezet tanulmányozásával új eredményekre is jutottak. Németh Péter, a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Földtani és Geokémiai Intézetének munkatársa, illetve a University College London (UCL) kutatói júliusi cikkükben dokumentálták az anyag különleges, sokoldalú szerkezetét számos krisztallográfiai vizsgálatra alapozva. 

A Proceedings of National Academy of Sciences-ben leírtak szerint a világon ismert legkeményebb anyag egyszerre különösen képlékeny is, vezetőképessége pedig az elektronikai iparban való alkalmazhatóságát támasztja alá. Az ismert köbös gyémántszerkezetet a grafénszerű tartományok szakítják meg a vizsgálatok szerint, ezt módosítják még a szerkezeti kristályhibák az anyagban. Így olyan kristályszerkezet jön létre, amely egyszerre kemény, mégis rugalmas, ilyen anyagokra pedig széles körben támaszkodhat a teljes gyártóipar a jövőben. Ipari szintű gyártásának lehetőségét mutatja, hogy korábban két kutatócsoport egymástól függetlenül is elő tudta állítani a kristályszerkezetet laboratóriumi körülmények között.

Németh a UCL sajtóközleménye szerint elmondta, hogy a felfedezés nem csak ipari jelentőséggel bír. Annak megértésében is nagy szerepe van, hogy milyen nyomás- és hőmérsékletviszonyok léptek fel egy-egy aszteroida becsapódásakor.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: