Teemant sai uue ülikõva konkurendi

Vasta
Sõnum
Autor
tauri
Saidi administraator
Postitusi: 453
Liitunud: 06 Sept 2010, 13:50
Haridustase (kraad): Gümnaasiumi loodusteaduste õpetaja

Teemant sai uue ülikõva konkurendi

#1 Postitus Postitas tauri » 18 Okt 2011, 21:01

Teadlaste avastatud uus ülikõva süsinik on sama tugev kui teemant.

Universumis külluses leiduval süsinikul on mitmeid allotroopseid vorme. Allotroopia on nähtus, mis seisneb selles, et sama keemiline element võib esineda mitme erineva lihtainena. Tavatingimustes on süsiniku tuntuimad allotroobid grafiit, tahm ja teemant, kunstlikult saadud vormidest grafeen ja süsiniku nanotorud.

Carnegie instituudi ja Stanfordi ülikooli teadlased avastasid aga süsiniku uue vormi, mis suudab vastu pidada sama äärmuslikele mehaanilistele pingetele kui teemant.

Teadlasterühm alustas oma eksperimenti klaassüsinikuks nimetatava süsiniku vormiga, mida sünteesiti esmakordselt 1950ndatel aastatel ning milles on ühendatud klaasi ja keraamiliste materjalide ning grafiidi omadused. Uue allotroopse vormi saamiseks suruti klaassüsinikku kokku atmosfäärirõhust enam kui 400 000 korda kõrgema rõhu all.

Teadlaste loodud uus süsiniku vorm pidas vastu normaalsest atmosfäärirõhust 1,3 miljonit korda kõrgemale ühesuunalisele rõhule, olles samaaegselt teistes suundades atmosfäärirõhust 600 000 korda kõrgema rõhu all. Sedalaadi mehaanilisele pingele on varem vastu pidanud ainult teemant.

Uus materjal on erinevalt teemantist ja teistest süsiniku kristallilistest vormidest amorfne, sellel puudub kristallstruktuur. Amorfne aine on füüsikaliste omaduste poolest tahke, kuid muudab raskusjõu mõjul ajapikku oma kuju.

Uuel ülikõval süsiniku amorfsel allotroobil oleks teemandi ees potentsiaalseid eeliseid, kui selle kõvadus peaks olema isotroopne ehk suunast sõltumatu. Teemanti kõvadus sõltub oluliselt sellest, mis suunas on kristall orienteeritud.

Uue materjali potentsiaalsed kasutusvõimalused on muuhulgas ülisuure rõhu all teostatavates uuringutes kasutatavates alasites ning ülitihedate ja -tugevate materjalide valmistamisel.
Teadlaste murranguline avastus ilmub ajakirjas Physical Review Letters

Allikas:
http://www.novaator.ee/ET/loodus/teeman ... onkurendi/

Vasta