Удар метеорита породил удивительный кристалл. Теперь его хотят воссоздать в лаборатории
-
Один из обломков метеорита Каньон-Дьябло. -
Аризонский кратер, возникший после падения метеорита Каньон-Дьябло. Масса этого монстра составляла около 300 тысяч тонн.
-
Один из обломков метеорита Каньон-Дьябло. -
Аризонский кратер, возникший после падения метеорита Каньон-Дьябло. Масса этого монстра составляла около 300 тысяч тонн.
Изучая алмазы внутри древнего метеорита, учёные обнаружили странную микроскопическую структуру, которую никогда раньше не видели.
Исследователи говорят, что этот необычный кристалл объединяет свойства графита и алмаза, что дарит ему уникальные характеристики. Однажды они могут быть полезны для разработки сверхбыстрой зарядки или новых типов электроники.
Алмазные структуры были заперты внутри железного метеорита Каньон-Дьябло, который врезался в Землю 50 000 лет назад и был впервые обнаружен в Аризоне в 1891 году.
Алмазы в этом метеорите отличаются от знакомых нам минералов.
Большинство привычных нам алмазов образовались на глубине около 150 километров под поверхностью Земли, где температура достигает более тысячи градусов по Цельсию. Атомы углерода внутри этих алмазов выстроены в виде кубической кристаллической решётки.
Напротив, алмазы, обнаруженные внутри метеорита Каньон-Дьябло, известны как лонсдейлит. Они названы так в честь британского кристаллографа Кэтлин Лонсдейл, первой женщины-профессора Лондонского университетского колледжа. В лондсдейлите атомы углерода выстроены в шестиугольную кристаллическую решётку.
Эти алмазы образуются только при очень высоких давлениях и температурах. В естественных условиях лонсдейлит образуется только тогда, когда астероиды сталкиваются с Землёй на чрезвычайно высоких скоростях.
Однако, изучая лонсдейлит в составе метеорита, исследователи обнаружили нечто странное. Вместо чистых гексагональных структур, которые они ожидали увидеть, исследователи обнаружили своего рода наросты другого материала, также состоящего из атомов углерода, — графена, который при этом был сцеплен с алмазом.
Такие структуры известны как диафиты. Ранее их получали искусственно под воздействием лазера. А, чтобы их сохранить, учёным приходилось держать материал в очень высоком вакууме.
Теперь учёные предполагают, что раз диафиты нашлись в метеоритном лонсдейлите, то, вероятно, этот материал также может присутствовать и в других углеродистых структурах на Земле.
Это в свою очередь означает, что его потенциально можно добывать как полезный ресурс и использовать для производства электроники.
Чтобы отыскать подобные залежи нужного материала, учёные теперь смогут использовать спектроскопические способы вместо дорогого исследования с помощью электронного микроскопа. Это значительно облегчит поиск.
Тут стоит пояснить, что слои графена в изученном метеорите, образуют нерегулярный узор, имеющий уникальные спектроскопические характеристики. Получается, теперь находить диафиты можно будет при помощи спектроскопических методов.
Новое открытие также помогло исследователям понять, какие температуры и давление необходимы для создания такой необычной структуры. Таким образом, теперь учёные лучше представляют, как получить её в лаборатории.
Напомним, что "чудо-материал" графен обладает целым рядом интересных свойств: он очень лёгкий, но твёрдый как алмаз, прекрасно проводит ток и при этом прозрачен. Учёные разработали немало методов производства графена, а также придумали много способов его практического использования.
Структуры, обнаруженные в метеорите, расширяют представления учёных о нём и о его потенциальных применениях. Их исследователи описали в статье в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".
