近日,澳大利亞的科學(xué)家們創(chuàng)造出了一種稀有鉆石,它的硬度比普通鉆石提升了58%。
澳大利亞國立大學(xué)實(shí)驗(yàn)室制作出了一種納米級(jí)別的藍(lán)絲黛爾石。不同于普通鉆石由碳立方晶格構(gòu)成,藍(lán)絲黛爾石的特殊之處在于它是原子六邊形結(jié)構(gòu),這使得它比普通鉆石硬??茖W(xué)家們預(yù)測(cè),這種鉆石要比自然界現(xiàn)有的鉆石都要硬。這一成果發(fā)表在11月29日刊發(fā)的自然雜志旗下《科學(xué)報(bào)告》上。
1967年,科學(xué)家在隕石碎片當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了藍(lán)絲黛爾石。在自然界中,它目前僅在一塊隕石撞擊地面過程中產(chǎn)生。
“這種鉆石的原子六角形結(jié)構(gòu)讓它比其他鉆石硬很多。我們現(xiàn)在已經(jīng)能夠做到生產(chǎn)納米級(jí),這令人興奮,因?yàn)橥ǔ碚f,這樣的材料都是越小越硬。“澳大利亞國立大學(xué)實(shí)驗(yàn)室該項(xiàng)目的首席研究員朱迪·布雷比(Jodie Bradby)在接受媒體采訪時(shí)說。
此前也曾有在實(shí)驗(yàn)室中制作出這種鉆石,但并不是很成功。他們的方法需要1000攝氏度的高溫來實(shí)現(xiàn)。
布雷比采用了不同的技術(shù)。他們通過納米工程技術(shù)從不具有固定形式的碳(又被稱為無定形碳)中制備這種新材料。他們把碳放到由兩顆鉆石互抵的金剛鉆中,以創(chuàng)造出地球深處的高壓狀態(tài)。有了這樣的裝置,研究員只需要112GPA的壓力和400攝氏度的高溫,花2個(gè)小時(shí)的時(shí)間就能制作出這種鉆石。
這樣的制作方法所需要的溫度只是以前的一半,這意味著它能更便宜、更高效地制作出更堅(jiān)硬的鉆石。
由于硬度高,布雷比團(tuán)隊(duì)建議將這種材料用在采礦上,可以用它來切割所有材料,甚至包括不同的鉆石。
“這個(gè)新鉆石不會(huì)用于任何訂婚戒指,但你更可能在一個(gè)采礦網(wǎng)站上找到它。如果你需要一種超硬材料來切割東西,這顆新鉆石可能更容易,更快地幫你做到。”布雷比說。