Mokslo ir technologijų pasaulis

Australijos mokslininkai pirmą kartą sintezavo grynus lonsdeilito kristalus – anglies mineralo, galinčio pjauti netgi deimantą.

Deimantas – kietumo sinonimas, nors artimas jo analogas, lonsdeilitas, dar kietesnis. Tai irgi toks pat anglies kristalas, tik jo gardelė ne kubinė, o šešiakampė (heksagoninė) – kai kuriais skaičiavimais, grynas lonsdeilitas turėtų būti daugiau, nei pusantro karto kietesnis už įprastą deimantą ir galėtų jį pjauti. Tačiau gamtoje (meteoritų krateriuose) jis randamas itin retai, o ir randamų pavyzdžių struktūra ir grynumas toli gražu ne idealūs.

Ne ką geresni ir dirbtinai kuriamo šio itin naudingo mineralo reikalai. Tam reikia suspausti grafitą milžinišku slėgiu didžiulėje temperatūroje, dėl to procesas sudėtingas, brangus, neefektyvus – ir reikiamo švarumo kristalai vis vien negaunami. Tyrimai parodė, kad taip veikiausiai susidaro sutrikdytos struktūros kubinė gardelė, o ne heksagoninė. Buvo netgi manoma, kad to neįmanoma įgyvendinti be gigantiško 170 GPa slėgio ir > 6000 °C temperatūros – kaip meteoritų krateriuose.

Visgi Australijos nacionalinio universiteto mokslininkų publikuotame straipsnyje Scientific Reports žurnale, siūlomas paprastesnis gryno lonsdeilito sintezės būdas. Jie panaudojo tam deimantinį priekalą – porą kristalų, kuriais jų susilietimo vietoje galima gauti labai didelį spaudimą. 100 GPa (1000 atmosferų) slėgyje lonsdeilitas susidarė jau 400 °C temperatūroje – dvigubai žemesnėje, nei paprastai naudojama.

Pasak autorių, gaunami heksagoninės gardelės nanokristalai itin tvarkingi ir švarūs. Tai, kad gaunami kristalai tokie maži, mokslininkų pernelyg nejaudina: procesą bus galima patobulinti, o daugeliui panaudojimo sričių visiškai pakanka ir tokių. „Tokių „deimantų“ ant vestuviniuose žieduose nerasite, – sako profesorė Jodie Bradby. – Jų vieta kalnų karjeruose“.

S. Vasiljev