Chińscy naukowcy syntetyzują sześciokątną formę lonsdaleitu w laboratorium, potwierdzając jego przewagę nad diamentem

Edytowane przez: Dmitry Drozd

Chińscy naukowcy z uniwersytetów w Chinach dokonali przełomowego osiągnięcia, pomyślnie syntetyzując w warunkach laboratoryjnych rzadką, sześciokątną odmianę lonsdaleitu. Materiał ten, wcześniej znajdowany wyłącznie w meteorytach, wykazuje twardość przewyższającą nawet naturalny diament, co otwiera nowe perspektywy dla zastosowań w zaawansowanych gałęziach przemysłu. Lonsdaleit, znany również jako diament sześciokątny, to odmiana węgla o strukturze krystalicznej odmiennej od powszechnie znanego diamentu sześciennego. Jego unikalna budowa atomowa nadaje mu wyjątkowe właściwości mechaniczne. Naturalnie lonsdaleit powstaje w wyniku ekstremalnych ciśnień i temperatur towarzyszących uderzeniom meteorytów o Ziemię, po raz pierwszy zidentyfikowano go w 1967 roku w meteorycie Canyon Diablo w Arizonie.

Zespół badawczy, publikując swoje wyniki w renomowanym czasopiśmie Nature Materials w lutym 2025 roku, zastosował metodę kompresji i ogrzewania grafitu pod ekstremalnym ciśnieniem. Proces ten pozwolił na uzyskanie kryształów lonsdaleitu o wielkości około 100 mikrometrów. Syntetyzowany materiał wykazał twardość na poziomie 155 gigapaskali (GPa), co oznacza, że jest o około 40% twardszy od naturalnego diamentu. Dodatkowo, lonsdaleit charakteryzuje się stabilnością termiczną do 1100°C. To osiągnięcie stanowi odpowiedź na wieloletnią debatę naukową dotyczącą istnienia czystego, sześciokątnego lonsdaleitu i potwierdza możliwość jego laboratoryjnej syntezy. Wcześniejsze badania sugerowały, że lonsdaleit może być nawet o 58% twardszy od diamentu, jednak naturalne próbki często zawierały defekty i zanieczyszczenia, utrudniając dokładne pomiary. Chińscy naukowcy, dzięki zastosowaniu precyzyjnie kontrolowanych warunków i monitorowania w czasie rzeczywistym za pomocą promieniowania X, zdołali wyeliminować te niedoskonałości. Potencjalne zastosowania tego supertwardego materiału są szerokie, obejmując produkcję narzędzi tnących, materiałów ściernych, powłok ochronnych oraz komponentów elektronicznych pracujących w ekstremalnych warunkach. Eksperci wskazują również na możliwość wykorzystania lonsdaleitu w nowej generacji nadprzewodników.

Źródła

  • ZN.UA

  • HighTech.fm

  • 3DNews

  • Overclockers.ru

Czy znalazłeś błąd lub niedokładność?

Rozważymy Twoje uwagi tak szybko, jak to możliwe.