來自矮行星的太空鑽石可能是採礦和製造業的未來


由維多利亞·凱利-克拉克通過《大紀元時報》撰寫,

從一顆古老的矮星墜落到地球上的微小折疊鑽石聽起來像是一部星際故事片中的東西,但來自澳大利亞和英國的研究人員在檢查了一塊石隕石後證明了這種稀有寶石的存在。

來自澳大利亞和英國的科學家已經確定了 lonsdaleite 的存在,這是一種罕見的六邊形 鑽石,不比人的頭髮大,研究人員指出,它分層成獨特的折疊圖案,與具有立方結構的地球形成的鑽石不同。

Lonsdaleite 的存在——以開創性的英國晶體學家凱瑟琳·朗斯代爾夫人命名——之前一直是爭論的主題,因為它的存在本身無法被證明。

來自莫納什大學地球、大氣和環境學院的研究團隊的首席科學家安迪·湯姆金斯教授說,這顆稀有鑽石的奧秘是促使他繼續在實驗室研究烏里石隕石的原因。

湯姆金斯說,這是一個好奇心驅動的科學案例。

“這正是那種激發好奇心的觀察,讓科學家們連續幾個月潛入兔子洞,” 他說。

來自澳大利亞和英國的科學家已經確定了 lonsdaleite 的存在,這是一種罕見的六角形鑽石,不比人的頭髮大。 圖片顯示 2022 年 5 月 6 日在日內瓦的“The Rock”,一顆 228.31 克拉的梨形白鑽。(Fabrice Cofrini/AFP via Getty Images)

天然形成的 ureilite 隕石含有比地球上任何已知岩石都高的鑽石。 它們也是研究矮行星地幔層的少數機會之一。

這些樣本是在小行星與還很熱的行星相撞時產生的,由於在富含流體和氣體的環境中壓力適中,溫度迅速下降,因此為朗斯代爾岩和鑽石的生長創造了理想的條件。

“這些發現有助於解決一個長期存在的謎團,即尿素石中碳相的形成,這一直是很多猜測的主題,”湯姆金斯說。

Tomkins 還與來自 CSIRO、RMIT 大學、澳大利亞同步加速器和普利茅斯大學的研究人員合作,在自然界中發現了 lonsdaleite 樣本,從而深入了解該過程用於工業目的的潛在復制。

“這些鑽石很特別,” 物理學家兼 RMIT 博士研究員 Alan Salek 說。

“你會在地球上找到的普通鑽石,比如訂婚戒指上的鑽石,具有特定的立方原子結構。 這些特殊的鑽石在結構上是六邊形的。”

“這非常令人興奮,因為它是一種新的材料形式。”

獨特的形狀被認為是朗斯代萊石比任何其他鑽石都堅固的原因。

對採礦和製造業的重大影響

CSIRO 科學家 Colin MacRae 在 媒體發布,說這一發現對採礦等行業具有巨大的潛力。

“如果比鑽石更硬的東西可以很容易地製造出來,那就是工業界想知道的事情,”MacRae 說。

2017 年 1 月 25 日在澳大利亞布里斯班的一家工廠進行生產。(AAP 圖片/Glenn Hunt)

Macrae 指出,這一發現意味著他們可以找到一種方法來複製這種礦物。

“如果我們能夠開發一種工業工藝,促進用 lonsdaleite 替代預成型石墨部件,Lonsdaleite 可以用來製造微小、超硬的機器零件,” 他說。

目前,生產工業金剛石的當前方法涉及化學氣相沉積,其中金剛石在低壓下由氣體混合物形成到基底上。