
Hoewel alle diamanten koolstofatomen bevatten, beperken ze zich niet tot de bekende kubische structuur. Onderzoeksteams over de hele wereld werken al jaren aan het nabootsen van de hexagonale variant met zijn karakteristieke atomaire stapelstructuur - Foto: AI
Normaal gesproken ontstaan diamanten uit koolstofatomen die in een kubusvorm zijn gerangschikt, net als legoblokjes die in een vierkant zijn gestapeld. Ze bevinden zich op een diepte van ongeveer 150 km onder de grond, waar de temperatuur oploopt tot boven de 1.000 graden Celsius en de druk extreem hoog is.
Men denkt echter dat de hexagonale diamant, ook wel lonsdaleiet genoemd, is ontstaan toen een meteoriet op aarde insloeg, onder enorme hitte en druk.
Deze structuur maakt de diamant ongeveer 60% harder dan gewone diamant. Het eerste monster werd gevonden in de Canyon Diablo meteoriet, die ongeveer 50.000 jaar geleden in Arizona insloeg. Wetenschappers hebben lang gedebatteerd over de vraag of lonsdaleiet daadwerkelijk in pure vorm bestaat of slechts een mengsel is van kubieke diamant en grafiet.
Eerdere pogingen om dit type diamant in het laboratorium na te maken, mislukten of leverden alleen onzuivere producten op.
Een nieuw onderzoeksteam, bestaande uit experts van het High Pressure Science and Technology Research Center en het Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics van de Chinese Academie van Wetenschappen, is erin geslaagd zuivere hexagonale diamantkristallen te creëren met een breedte van ongeveer 100 micrometer (gelijk aan de dikte van een mensenhaar).

De eerste hexagonale diamant werd in 1967 ontdekt in de Canyon Diablo-meteoriet die 50.000 jaar geleden in Arizona insloeg. Men vermoedt dat de diamant is ontstaan uit grafiet onder de extreme hitte en druk van de inslag op aarde - Foto: Ai
In een artikel gepubliceerd in Nature meldt het team van wetenschappers dat ze ultrazuiver monokristallijn grafiet hebben gebruikt om onzuiverheden te minimaliseren en vervolgens hoge druk en temperatuur hebben toegepast onder 'bijna isotrope' omstandigheden, wat betekent dat de druk in alle richtingen gelijkmatig was.
Tijdens dit proces maakten wetenschappers ook gebruik van röntgenstraling ter plaatse om structurele veranderingen in realtime te observeren en zo de omstandigheden aan te passen om de vorming van hexagonale diamanten te bevorderen.
Dit succes wordt gezien als het eerste directe, ondubbelzinnige bewijs dat hexagonale diamant een stabiele en unieke structuur heeft. De definitie van "superhard" wordt hiermee veel breder dan alleen traditionele diamant.
Dankzij de uitstekende hardheid en hittebestendigheid kunnen synthetische hexagonale diamanten worden gebruikt bij de productie van snijgereedschappen, slijtvaste coatings en zelfs in geavanceerde elektronica, waar materialen nodig zijn die warmte goed geleiden en bestand zijn tegen zware omstandigheden.
"Deze synthetische hexagonale diamant belooft nieuwe richtingen te openen in de ontwikkeling van superharde materialen en geavanceerde elektronische apparaten", aldus professor Ho Kwang Mao van de Chinese Academie van Wetenschappen.
Bron: https://tuoitre.vn/trung-quoc-tao-ra-kim-cuong-thien-thach-sieu-cung-20250811162700281.htm






Reactie (0)