Wat zijn geaggregeerde diamanten nanoroden?

Het minst samendrukbare materiaal dat bekend is, met een bulkmodulus van 491 Gigapascals (GPA) is geaggregeerde diamantnanodr.Ze zijn wat je krijgt als je Buckytubes comprimeert, een allotrope van koolstof, bij 20 GPa, onder een temperatuur van 2500 kelvin, met behulp van een 5000 ton aambeeldpers die speciaal voor het doel is ontworpen.Het eindresultaat is een spaghetti van onderling verbonden diamantnanobuisjes, met diameters tussen 5 en 20 nanometer en lengtes van elk ongeveer een micrometer.

Een bulkmodulus van deze nanoroden, 491 GPa, is ongeveer drie keer van die van ijzer, dat 160 isGPA.Conventionele diamant heeft een bulkmodulus van 442 GPA.Een bulkmodulus van 491 GPA betekent dat een drukverhoging van 49,1 GPA nodig zou zijn om het materiaal met een factor 10%te comprimeren, een toename van 98,2 GPA -druk zou nodig zijn om het met 20%te verhogen, enzovoort.Ter vergelijking is de druk op zeeniveau (1 atmosfeer) gelijk aan ongeveer 100 kPa (kilopascal) en elke 32,8 voet (10 meter) daling in de oceaan verhoogt de druk door een andere atmosfeer.Dus het laagste punt in de oceaan, ongeveer 6,2 mijl (10 km) naar beneden, ervaart een drukverhoging van 100 MPa over het oppervlak, wat voldoende zou zijn om een vaste bol te comprimeren van geaggregeerde diamant nanodraten met een factor van 0,002%.

Ze krijgen hun kracht van de beroemde SP ² binding, de sterkste band in alle chemie.Dit is een koolstof-koolstofbinding, ook aangetroffen in grafiet (langs atoomdikke 2D-vlakken), in diamant (3D) en koolstof nanobuisvezel (die is voorgesteld als een bouwmateriaal voor ruimteliften).De SP ² binding is niet alleen de sterkst bekende chemische binding, het is de sterkste mogelijke chemische binding, dus deze nanodods zijn misschien niet alleen het minst samendrukbare materiaal dat wetenschappers momenteel kennen, maar het minst samendrukbare materiaal, periode.De enige uitzondering kan de exotische materie zijn in super-dichte sterren, soms neutronium genoemd.

Opmerkelijk genoeg zijn deze nanodieken zelfs dichter dan pure diamant met een factor 0,3%.Hun uiterlijk is donker met een lichte regenboogachtige verspreiding van licht, vergelijkbaar met een olievlek op asfalt.Andere stoffen die minder samendbaar zijn dan diamant, maar meer dan geaggregeerde diamantnanoroden, omvatten type IIA Diamond en Ultrahard Fullerite.