Was sind aggregierte Diamantnanoroden?

Das am wenigsten kompressible Material mit einem Massenmodul von 491 Gigapascals (GPA) ist aggregierte Diamantnanoroden.Sie erhalten Sie, wenn Sie Buckytubes, ein Allotrop aus Kohlenstoff bei 20 GPa, unter einer Temperatur von 2.500 Kelvin unter Verwendung einer speziell für diesen Zweck entwickelten 5.000 -metrischen Tonnen -Ambemittel -Presse komprimieren.Das Endergebnis ist ein Spaghetti von miteinander verbundenen Diamantnanoröhren mit Durchmessern zwischen 5 und 20 Nanometern und Längen von etwa einem Mikrometer.GPA.Der konventionelle Diamant hat einen Massenmodul von 442 GPA.Ein Massenmodul von 491 GPa bedeutet, dass eine Druckerhöhung von 49,1 GPa erforderlich wäre, um das Material um einen Faktor von 10%zu komprimieren, eine Erhöhung des Drucks um 98,2 GPa erforderlich wäre, um es um 20%zu erhöhen, und so weiter.Zum Vergleich beträgt der Druck auf Meereshöhe (1 Atmosphäre) etwa 100 kPa (Kilopascals), und alle 32,8 Fuß (10 Meter) Abstieg im Ozean erhöhen den Druck durch eine andere Atmosphäre.Der niedrigste Punkt im Ozean, etwa 6,2 Meilen (10 km), erfährt also einen Druckanstieg von 100 MPa über der Oberfläche, was ausreichen würde, um eine feste Kugel aggregierter Diamantnanoroden um den Faktor von 0,002%zu komprimieren.

^{Sie erhalten ihre Stärke von der berühmten Splitterbindung, der stärksten Bindung in der gesamten Chemie.Dies ist eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung, die ebenfalls in Graphit (entlang von atomdickem 2D-Flugzeugen), in Diamant (3D) und Carbon-Nanoröhrenfasern (die als Baumaterial für Weltraumaufzüge vorgeschlagen wurde) vorgestellt wurde.Die sp} 2 -Bindung ist nicht nur die stärkste bekannte chemische Bindung, sondern auch die stärkste mögliche

chemische Bindung, daher sind diese Nanoroden möglicherweise nicht nur das am wenigsten komprimierbare Material, das Wissenschaftler derzeit kennen, sondern auch das am wenigsten kompressible Material.Die einzige Ausnahme kann die exotische Materie in überdichte Sternen sein, die manchmal als Neutronium bezeichnet werden.

Bemerkenswerterweise sind diese Nanoroden sogar um einen Faktor von 0,3%dichter als reiner Diamant.Ihr Aussehen ist dunkel mit einer leichten regenbogenähnlichen Lichtstreuung, ähnlich einem Öl-Slick-Slick-Asphalt.Andere Substanzen, die weniger komprimierbar sind als Diamant, aber mehr als aggregierte Diamant -Nanoroden, umfassen Typ -IIA -Diamanten und Ultrahard Fullerite.