Ученые доказали образование алмазов вследствие столкновения метеорита с землей
Когда метеорит, содержащий графит, врезается в землю, тепло и давление от столкновения могут превратить эту форму углерода в редкий и чрезвычайно жесткий тип алмаза. Ученые давно обсуждают, как это происходит на атомном уровне. Теперь исследователи могут ответить на некоторые вопросы после моделирования точного момента удара и наблюдения за этой трансформацией в реальном времени.
В первой в своем роде камере столкновения в Аргоннской национальной лаборатории физик Йогендра Гупта из Университета Вашингтона и его коллеги подражали воздействию метеорита, выпустив пулю фторида лития на графитовый диск со скоростью 5,1 километра в секунду. Чрезвычайно яркие рентгеновские лучи «фотографировали» событие со скоростью 150 миллиардов кадров в секунду.
«В мире метеорита всегда задаются вопросом, происходит ли переход от графита к алмазу во время сжатия или как комбинация деформации после шока от столкновения. Наш эксперимент показал, что это происходит во время сжатия», - говорит Гупта.
Этот вывод свидетельствует о том, что воздействие, необходимое для создания такого рода алмазов, может быть не столь сильным, как считалось ранее. Первые исследования предполагали, что гексагональные алмазы формируются только при давлениях почти в четыре раза выше, но это оставалось спорным вопросом. Другие исследования показали, что графит начинает трансформироваться при более низких давлениях, но рентгеновские измерения из этих экспериментов показывают смесь разных типов алмазов, поэтому «никто точно не знает, как происходит переход», объясняет ученый.
Алмаз держал свою форму после того, как давление было набрано, но Гупта хочет знать, останется ли он стабильным, когда стресс уменьшится до нуля. Такие эксперименты могут привести к новому способу создания алмазов для промышленного использования.
В первой в своем роде камере столкновения в Аргоннской национальной лаборатории физик Йогендра Гупта из Университета Вашингтона и его коллеги подражали воздействию метеорита, выпустив пулю фторида лития на графитовый диск со скоростью 5,1 километра в секунду. Чрезвычайно яркие рентгеновские лучи «фотографировали» событие со скоростью 150 миллиардов кадров в секунду.
«В мире метеорита всегда задаются вопросом, происходит ли переход от графита к алмазу во время сжатия или как комбинация деформации после шока от столкновения. Наш эксперимент показал, что это происходит во время сжатия», - говорит Гупта.
Этот вывод свидетельствует о том, что воздействие, необходимое для создания такого рода алмазов, может быть не столь сильным, как считалось ранее. Первые исследования предполагали, что гексагональные алмазы формируются только при давлениях почти в четыре раза выше, но это оставалось спорным вопросом. Другие исследования показали, что графит начинает трансформироваться при более низких давлениях, но рентгеновские измерения из этих экспериментов показывают смесь разных типов алмазов, поэтому «никто точно не знает, как происходит переход», объясняет ученый.
Алмаз держал свою форму после того, как давление было набрано, но Гупта хочет знать, останется ли он стабильным, когда стресс уменьшится до нуля. Такие эксперименты могут привести к новому способу создания алмазов для промышленного использования.
