物理學(xué)家們揭示了雅庫(kù)特鉆石的新特性
TSU物理學(xué)家與來(lái)自新西伯利亞,克拉斯諾亞爾斯克,德國(guó)和韓國(guó)的科學(xué)家合作,發(fā)現(xiàn)了在Popigai astrobleme的Skalnoe礦床開(kāi)采的鉆石的新納米力學(xué)性質(zhì)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)和理論方法,他們證明這種礦物能夠比“理想”標(biāo)本更強(qiáng)烈地抵抗全面壓縮。Popigai隕石坑的鉆石被用作激光系統(tǒng)中的光學(xué)材料,因此物理學(xué)家的任務(wù)是將它們的性質(zhì)與現(xiàn)有的類(lèi)似物進(jìn)行比較。
Popigai astrobleme是一個(gè)位于Popigai河流域西伯利亞的隕石坑。它的直徑約100公里,是世界上第四大火山口。Popigai astrobleme是在大約3500萬(wàn)年前在一塊巨大的隕石撞擊巖石山脊時(shí)形成的,于1946年被發(fā)現(xiàn)。后來(lái)證實(shí),單獨(dú)的Skalnoe礦床含有的鉆石數(shù)量超過(guò)了世界上所有的金伯利巖礦床?,F(xiàn)在,這些鉆石尤其用作激光系統(tǒng)中的光學(xué)材料。
作為該項(xiàng)目的一部分,科學(xué)家們研究了獨(dú)特沖擊鉆石的結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能,即由于隕石撞擊后開(kāi)始的地質(zhì)過(guò)程而形成的鉆石。
物理學(xué)家研究了含有六方相和立方相的雙相鉆石(該相表明鉆石的化學(xué)元素 - 碳原子是如何組織的)。通過(guò)高壓X射線衍射(高達(dá)25 GPa)研究了Popigai沖擊品種的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)工作過(guò)程中,科學(xué)家們首次能夠獲得六角形金剛石相的體積模量(物質(zhì)抵抗全面壓縮的能力)。
“使用電子密度泛函方法在TSU進(jìn)行的理論計(jì)算顯示了另一個(gè)結(jié)果:Popigai鉆石的體積模量高于理想鉆石的立方和六角相,”Pavel Avramov說(shuō),他是光物理和光化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主要成員。 TSU物理學(xué)院的分子。結(jié)果擴(kuò)大了鉆石的范圍,例如,在量子物理學(xué),光學(xué),激光技術(shù)和空間研究的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,這些領(lǐng)域的誤差是不可接受的。
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