Алмазы, как правило, создаются более чем на 800 километров (500 миль) ниже поверхности Земли, когда температура более 2200 градусов по Цельсию (4000 градусов по Фаренгейту) и давление в 1,3 миллиона раз выше, чем атмосферное, объединяются и кристаллизуют углерод в чистый белый камень, который мы все знаем. Синтетические алмазы могут повторить процесс за несколько коротких дней, создавая алмазы, которые менее политически заряжены для использования в ювелирном деле, электронике, производстве и т. Д.
Дэн Фрост из немецкой Bayerisches Geoinstitut создает алмазы из довольно маловероятного источника углерода: арахисового масла. Фрост объяснил свой процесс Дэвиду Робинсону из BBC Future .
Хотя это может показаться немного смешным, процесс Фроста позволяет ему исследовать состав мантии Земли и даже ставить под сомнение некоторые давние предположения о том, откуда возникли некоторые из этих элементарных компонентов. Предполагается, что метеориты и астероиды принесли большое количество материала на раннюю Землю, но количество кремния, обнаруженного в этих телах, намного выше, чем то, что можно найти в коре планеты.
Тепло и давление, подобные условиям в мантии, начинают перестраивать атомы углерода в плотную конфигурацию. Добавление большего давления стимулирует формирование алмаза, который Фрост затем бомбардирует акустикой. Путь звуковых волн через драгоценный камень затем сравнивается с путями, записанными сейсмическими волнами, что позволяет Фросту делать выводы о составе нижней мантии.
Фрост обнаружил, что нижняя мантия , по-видимому, не богата кремнием, что вызывает больше вопросов о том, куда ушел весь этот кремний. Мигрировал ли он до самого ядра? Он остался на коре и был изгнан метеоритами? Могут ли ученые ошибаться в отношении количества кремния, ожидаемого на Землю?
Маловероятно, что бриллианты из арахисового масла появятся в ювелирных изделиях в ближайшее время. Этот метод занимает недели, чтобы изготовить алмаз диаметром 3 миллиметра, который меньше, чем камень с круглой огранкой 0,25 карата . Кроме того, водород, связанный с атомами углерода, выделяется после образования алмаза, что может вызвать небольшие взрывы.
«Это звучит ужасно, - говорит он BBC Future . «Но это не опасно - все защищено»
Вместо этого Frost сосредоточится на геологических и промышленных последствиях создания алмазов. Хотя этот конкретный эксперимент использует арахисовое масло в качестве источника углерода, незначительные изменения в рецепте могут привести к камням, которые имеют специальные свойства. Шнуровка алмазов с помощью бора может минимизировать количество тепла, выделяемого при использовании алмазов в полупроводниках, которое в настоящее время составляет значительное количество. Использование углеродных нанотрубок может добавить уровень структурной поддержки, создавая материал, более прочный, чем что-либо на планете.
Понравилась статья и вы хотите узнать еще больше крутых и интересных рецептов? Тогда ставьте лайк, подписывайтесь на канал и следите за выходом новых статей!
Остальные наши стати:
Как обезопаситься от COVID-19 в супермаркете?