Meteoritul de 50.000 de ani care va revoluționa electronicele și încărcarea rapidă
Examinând diamantele din meteoritul de 50.000 de ani, oamenii de știință au descoperit o structură minusculă, fascinantă și complicată, care nu a mai fost observată înainte.
Potrivit cercetătorilor, structura, care este o formă interconectată de grafit și diamant, are calități speciale care, într-o zi, ar putea fi utilizate pentru a crea o încărcare și mai rapidă sau noi tipuri de electronice.
Meteoritul de 50.000 de ani, botezat „Diablo Canyon”, a fost găsit inițial în Arizona în 1891. Acest meteorit este compus din circa 90% kamacit, aproximativ 1-4% taenit și până la 8,5% noduli de grafit-troilit. Se estimează că roca din care a provenit meteoritul avea un diametru de 30 de metri și în jur de 60.000 de tone.
Se crede că straniile structuri de diamant s-au format și au fost blocate în meteorit în timpul separării de roca de origine, scrie Interesting Engineering.
Meteoritul de 50.000 de ani conține diamante ciudate
Acest meteorit conține diamante, dar nu din cele comune. Cele mai multe diamante se formează la aproape 150 de kilometri sub suprafața Pământului, unde temperaturile pot atinge mai mult de 1.093 de grade Celsius. Temperatura și presiunea de la această adâncime fac ca atomii de carbon să se aranjeze în forme cubice.
În schimb, diamantele găsite în interiorul meteoritului „Diablo Canyon” au o structură de cristal hexagonală și sunt cunoscute sub numele de lonsdaleit (numite după cristalograful britanic Dame Kathleen Lonsdale, prima femeie profesor la University College London). S-a descoperit că aceste tipuri de cristale se pot forma doar la presiuni și temperaturi incredibil de ridicate.
Oamenii de știință au făcut cu succes lonsdaleit în laborator folosind praf de pușcă și aer comprimat pentru a propulsa discuri de grafit cu 24.100 km/h către un perete; lonsdaleitul se formează de obicei numai atunci când asteroizii lovesc Pământul la viteze enorme.
Ce i-a surprins pe cercetători?
În ceea ce privește diamantele meteoritice „Diablo Canyon”, oamenii de știință au observat un fenomen neobișnuit în timp ce analizau lonsdaleitul din meteorit. De exemplu, au descoperit creșteri ale unei alte substanțe pe bază de carbon numită grafen care interacționează cu diamantul în loc de formațiunile hexagonale pure pe care le anticipaseră.
Aceste creșteri, numite diafite, iau aspectul unui model stratificat deosebit de fascinant în interiorul meteoritului. „Defectele de aranjare” între aceste straturi indică faptul că straturile nu se aliniază precis, conform declarației cercetătorilor.
Descoperirea diafiților în lonsdaleitul din meteoritul de 50.000 de ani ridică posibilitatea ca această resursă să fie accesibilă la scară largă, deoarece poate fi găsită în alte materiale carbonice, potrivit descoperirilor cercetătorilor. Descoperirea îmbunătățește, de asemenea, înțelegerea de către cercetători a temperaturilor și presiunilor necesare pentru construirea structurii.
Viitorul grafenului
Grafenul este format dintr-un strat de carbon de grosimea unui atom, dispus în hexagoane. Materialul are numeroase aplicații potențiale, chiar dacă cercetările asupra lui sunt încă în stadii incipiente.
Acesta ar putea fi folosit într-o zi pentru tratamente medicale mai precise, electronice mai mici cu viteze de încărcare fulgerătoare sau tehnologie mai rapidă și mai flexibilă, au spus cercetătorii, pentru că este la fel de ușor precum o pană și rezistent ca un diamant, transparent și foarte conductiv și de 1 milion de ori mai subțire decât firul de păr uman.
Meteoritul de 50.000 de ani s-a dovedit foarte util pentru știință
Deoarece aceste creșteri de grafen au fost găsite în interiorul meteoriților, cercetătorii pot afla acum mai multe despre cum apar ele și, în consecință, cum să le creeze într-un laborator.
„Prin creșterea controlată structurilor în straturi, ar trebui să fie posibilă proiectarea de materiale care sunt atât ultra-dure, cât și ductile, precum și să aibă proprietăți electronice reglabile de la conductor la izolator”, a spus Christoph Salzmann, chimist la University College London și coautor al lucrării care descrie cercetarea.
Noile structuri ciudate au fost descrise în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Vă recomandăm să citiți și:
Cel mai adânc canion din Sistemul Solar a fost fotografiat de satelitul Mars Express al ESA
A fost creată celula solară aproape invizibilă. În viitor, ne-ar putea acoperi hainele