Skip to main content

Jakie są agregowane diamentowe nanorodki?

Znany materiał najmniej ściśliwy, z modułem masowym 491 gigapaskali (GPA), to agregowane diamentowe nanorody.Są to, co dostajesz, gdy kompresujesz Buckytubes, alotrop węgla, o 20 GPa, w temperaturze 2500 Kelvin, przy użyciu prasy kowadnej 5000 metrycznych zaprojektowanych specjalnie do tego celu.Rezultatem końcowym jest spaghetti połączonych diamentowych nanorurek o średnicach od 5 do 20 nanometrów i długości około mikrometru każda.

Moduł masowy tych nanorodków, 491 GPa, to około trzy razy żelaza, które wynosi 160.GPA.Konwencjonalny diament ma masowy moduł 442 GPA.Moduł masowy 491 GPA oznacza, że konieczny byłby wzrost ciśnienia 49,1 GPa do kompresji materiału o 10%, konieczne byłoby wzrost ciśnienia o 98,2 GPa, aby zwiększyć go o 20%i tak dalej.Dla porównania ciśnienie na poziomie morza (1 atmosfera) jest równe około 100 kPa (kilopaskali), a co 32,8 stóp (10 metrów) zejścia w oceanie zwiększa ciśnienie w innej atmosferze.Tak więc najniższy punkt w oceanie, około 6,2 mil (10 km), ma wzrost ciśnienia o 100 MPa na powierzchni, co wystarczyłoby do ściskania stałej kuli zagregowanych diamentowych nanorodków o współczynnik 0,002%.

Dostają swoją siłę ze słynnej wiązania SP 2 , najsilniejszego wiązania w całej chemii.Jest to wiązanie węglowo-węglowe, występujące również w graficie (wzdłuż płaszczyzn 2D atom-grubości), w Diamond (3D) i włóknie nanorurek węglowych (które zaproponowano jako materiał budowlany dla wind kosmicznych).Wiązanie SP 2 jest nie tylko najsilniejsze znane wiązanie chemiczne, jest najsilniejszym możliwe wiązanie chemiczne, więc te nanorodki mogą nie tylko być najmniej ściśliwym materiałem, które naukowcy znają obecnie, ale najmniej ściśliwy materiał, okres.Jedynym wyjątkiem może być materia egzotyczna wewnątrz bardzo gęstej gwiazdy, czasami nazywana neutronium.

Co ciekawe, te nanorody są nawet gęstsze niż czysty diament o 0,3%.Ich wygląd jest ciemny z lekkim rozpraszaniem światła podobnego do tęczy, podobnie jak olej na asfalcie.Inne substancje mniej ściśliwe niż diament, ale bardziej niż agregowane diamentowe nanorody, obejmują diament typu IIA i Ultrahard Fullerite.