Los científicos sintetizan con éxito diamante de oro negro de alta-calidad

El diamante no es sólo una forma blanca y cristalina. La diversidad de su color proviene de las diferencias en oligoelementos o inclusiones dentro de la estructura cristalina. Hoy vamos a mencionar al Carbonado, comúnmente conocido como “diamante negro”. No sólo tiene un color profundo y noble, sino que el misterio de su formación abarca dos campos principales: las ciencias de la tierra y la astrofísica. Recientemente, un importante logro de los científicos chinos ha permitido resolver este misterio.

 

A diferencia de los diamantes transparentes de un solo cristal comunes, el diamante negro es un polímero de diamante policristalino. Está formado por innumerables pequeños granos de diamante "incrustados" en su interior, generalmente envueltos con grafito, carbono amorfo u otras impurezas minerales. Son precisamente estas complejas estructuras internas las que le dan una apariencia única: oscura y opaca, pero con un fuerte brillo metálico, al mismo tiempo que le confieren una dureza y tenacidad extremadamente altas. El diamante negro natural es extremadamente raro. Actualmente, el diamante negro natural sólo se encuentra en depósitos aluviales de Brasil y República Centroafricana, y su origen sigue siendo un misterio científico. Los científicos han propuesto varias hipótesis, incluida la formación de alta presión en las profundidades de la Tierra, el impacto de meteoritos cósmicos o los restos de antiguos impactos de asteroides en la Tierra. Debido a su extrema rareza, el diamante de oro negro natural tiene un valor significativo en el campo de las piedras preciosas y los objetos de colección.

 

 

El origen del diamante negro ha sido durante mucho tiempo un-tema de debate de vanguardia en la comunidad científica. La hipótesis principal sugiere que puede haberse formado en entornos de extrema alta-presión y alta-temperatura en lo profundo del manto de la Tierra; Otra hipótesis es que puede haberse originado a partir de la presión y la temperatura ultra altas instantáneas generadas por los asteroides que chocaron con la Tierra en la antigüedad; Incluso hay hipótesis que sugieren que pudo provenir del espacio interestelar rico en carbono y descender a la Tierra con meteoritos. Este misterio sin resolver ha arrojado un velo de misterio a nivel cósmico sobre este diamante negro.

 

La gran mayoría de los "diamantes negros" disponibles actualmente son diamantes incoloros que han sido irradiados artificialmente. Este tratamiento solo cambia el color de la superficie del diamante, y su interior sigue siendo una estructura monocristalina, que es fundamentalmente diferente de la estructura del polímero policristalino y las propiedades físicas del diamante negro natural. Se puede decir que antes de esto, el laboratorio no había replicado verdaderamente este tipo de diamante negro estructurado natural.

 

Recientemente, este vacío ha sido llenado por un equipo de científicos chinos. El profesor Zhao Zhisheng y otros miembros del equipo académico del Laboratorio Estatal Clave de Tecnología y Ciencia de Preparación de Materiales Metaestables de la Universidad de Yanshan, basándose en el nuevo principio de transformación de sólidos sólidos, han logrado con éxito la síntesis artificial de diamante negro de alta-calidad. El diamante negro que sintetizaron tiene un color uniforme y profundo, una textura densa y un rendimiento sobresaliente: su dureza se puede controlar dentro de un amplio rango de 40-150 GPa, y la muestra de mayor dureza puede tallar fácilmente diamantes naturales; Su dureza es de 2 a 4 veces mayor que la de los diamantes comunes. Por el contrario, el diamante negro natural suele tener defectos como una composición desigual y poros en su interior.

 

Esta innovadora investigación proporciona evidencia experimental clave y una nueva perspectiva para verificar varias hipótesis sobre el origen del diamante negro en la ciencia. Tecnológicamente, este material superduro, que puede regular de forma sinérgica la dureza y la tenacidad, aportará inspiración tecnológica a largo plazo-y se espera que se utilice para fabricar herramientas de corte de alta-extremidad, instrumentos de mecanizado de ultra precisión,-brocas de perforación en aguas profundas-y armaduras protectoras de primer-nivel con una resistencia al desgaste ultra-alta. Por supuesto, también puede proporcionar al mercado de la joyería fuentes fiables y una calidad uniforme de auténticos "diamantes negros".