Минерал алмаз не зря считается одним из самых ценных. Конечно, до редких металлов вроде калифорния ему далеко — один грамм последнего стоит едва ли не дороже, чем килограммовый алмаз. Но его красота и удивительная твёрдость помогли минералу занять важное место как в ювелирном деле, так и в промышленности.
До 1950-х годов алмазы только добывали, а вот после уже научились выращивать в лабораторных условиях. Хотя искусственное получение алмазов сегодня поставлено на поток, учёным до сих пор не до конца понятно, как же этот минерал возникает в земных недрах из соединений магния, кальция и кремния. Формирование алмаза происходит на глубине 150 километров, где давление и температура намного выше, чем на земной поверхности. Минерал рождается в экстремальных условиях, которые мы можем воспроизвести разве что в лабораториях. Настолько глубоких шахт человечество ещё пока не умеет рыть.
Недавние исследования российских учёных в сотрудничестве со специалистами из немецкого Потсдама обнаружили, что только температуры и высокого давления для образования алмазов недостаточно. Путём экспериментов удалось установить: без электрического заряда рождение этого минерала на глубине невозможно! Иными словами, процесс формирования алмаза — не только химический, без физики в очередной раз не обошлось.
Для подтверждения этой гипотезы пришлось провести сложный эксперимент. В качестве установки использовалась камера из платины объёмом в один кубический сантиметр. Её поместили в установку, которая воспроизводит условия на большой глубине и создаёт давление в тысячи раз больше, чем давление атмосферы у поверхности. В капсуле находились соответствующие растворы, из которых должен был появиться алмаз, и два электрода. На них подавалось слабое, около половины вольта, напряжение. Это гораздо меньше, чем в пальчиковой батарейке. Затем около 40 часов капсулу нагревали до 1600 градусов. И если на электродах было напряжение, алмаз вырастал. Как только его убирали — ничего не происходило.
Отчёт об исследованиях был опубликован в научном журнале «Science Advances». Предполагается, что результаты экспериментов помогут улучшить технологии получения искусственных алмазов.
Надеюсь, публикация понравилась. Тогда можете смело подписаться на мой канал (об авторе подробнее). А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и совершенно бесплатно скачать одну из них
