ליהלומים שנוצרו במהלך פגיעות אסטרואידים יש תכונות ייחודיות

ליהלומים שנוצרו במהלך פגיעות אסטרואידים יש תכונות ייחודיות

יהלומים אכן יכולים להיווצר בפגיעת אסטרואיד גדולה. פגיעת האסטרואיד נושאת רמות כה גבוהות של אנרגיה - יותר מ-20 ג'יגה-פסקל, שולחת גל הלם דרך הסלע והופכת גרפיט ליהלום. בעלי מאפיינים ייחודיים ויוצאי דופן, דבר המצביע על מחקר חדש. מבנים אלה עשויים להציע רעיון לתכנון חומרים קשים במיוחד, ניתנים לגיבוש, עם תכונות אלקטרוניות הניתנות לכיוון.

מדענים מבריטניה, ארה"ב, הונגריה, איטליה וצרפת השתמשו בניתוח ספקטרוסקופי וקריסטלוגרפי מתקדם כדי לבחון את המינרל לונסדלייט ממטאוריט הברזל קניון דיאבלו, שהתגלה במדבר אריזונה בשנת 1891. בעבר חשבו על כך. כי לונסדלייט היה מורכב מיהלום משושה טהור, המבדיל אותו מהיהלום המעוקב הקלאסי.

עם זאת, הצוות מצא שהוא מורכב מגידולי יהלום וגרפן בעלי ננו-מבנה (שם גדלים שני מינרלים בגביש) הנקראים דיאפיטים. הצוות גם מצא פגמים בערימה, או "שגיאות", בדפוסים החוזרים על עצמם של שכבות האטומים.

המרחק בין שכבות הגרפן הוא יוצא דופן בשל הסביבות הייחודיות של אטומי פחמן המתרחשים בממשק בין יהלום לגרפן. הם גם הוכיחו שמבנה הגרפיט אחראי לתכונה ספקטרוסקופית שלא הוסברה בעבר.

הסופר הראשי Dr. Péter Németh (מכון מחקר גיאולוגי וגיאוכימי, RCAES) אמר: "על ידי זיהוי הסוגים השונים של צמיחת גומלין בין מבני גרפן ויהלומים, אנו יכולים להתקרב להבנת תנאי הלחץ-טמפרטורה המתרחשים במהלך פגיעות אסטרואידים."

מחבר המחקר פרופסור כריס הווארד (UCL פיסיקה ואסטרונומיה) אמר: "זה מרגש מאוד מכיוון שאנו יכולים לזהות כעת מבני גרפיט ביהלום באמצעות טכניקה ספקטרוסקופית פשוטה ללא צורך במיקרוסקופ אלקטרוני יקר ומייגע."

לדברי המדענים, היחידות המבניות והמורכבות שדווחו בדגימות הלונסדלייט יכולות להתרחש במגוון רחב של חומרים פחמניים אחרים המיוצרים על ידי הלם ודחיסה סטטית או על ידי שקיעת פאזה אדים.

מחבר המחקר פרופסור כריסטוף זלצמן (UCL כימיה) אמר: "באמצעות צמיחת שכבות מבוקרת של מבנים, צריך להיות אפשרי לתכנן חומרים שהם גם קשים במיוחד וגם רקיעים, כמו גם בעלי תכונות אלקטרוניות הניתנות לכוונון ממוליך למבודד".

"התגלית פתחה את הדלת לחומרי פחמן חדשים עם תכונות מכניות ואלקטרוניות מרגשות שיכולות לגרום ליישומים חדשים החל מחומרים שוחקים ואלקטרוניקה ועד ננו-רפואה וטכנולוגיית לייזר".

המחקר פורסם בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences.

הודעות קשורות

השאר תגובה

שְׁגִיאָה: