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自然界已知最坚硬的物质是什么?优质

476次浏览| 2022-08-02 01:19:23 更新
来源:互联网
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对于钻石迷来说还有更令人沮丧的消息传来:钻石并非“恒久远”。石墨(很奇怪,它与云母一样,是已知最软的物质之一)的化学稳定性超过钻石。事实上所有的钻石正在非常缓慢地变成石墨。当然这个过程慢得难以觉察,所以不必担心突然发现自己的钻石耳钉变成了铅笔。

钻石已经算不上了。2005年德国贝卢兹大学的科学家在极度高温下压缩纯净碳,获得了一种新物质,叫做超钻石(hyperdiamond)或钻石整体纤管(aggregateddiamondnanomds,简称ADNR)。虽然这种物质坚硬无比,但看起来就像沥青或闪亮的黑色布丁。

金钢石 金刚石是目前已知自然界中最硬的物质,其相对硬度(莫氏硬度)为10,显微硬度(正方锥压入法)为98588MPa。金刚石绝对硬度是石英的1000倍,是刚玉的150倍。金刚石的产地、矿床、颜色不同,其硬度不同。同一金刚石不同晶面上硬度也不同。

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美国哥伦比亚大学两名华裔科学家最近研究发现,铅笔石墨中一种叫做石墨烯的二维碳原子晶体,竟然比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。

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人类早就知晓,通过加热或加压能将纯净碳从一种形式(石墨)转变成另一种形式(钻石)。但是这两种方法都没有被贝卢兹研究团队选用,他们利用了纯净碳的第三种形式,叫做富勒烯,也叫足球烯或“巴克球”。这种物质中,60个碳原子构成的分子形似足球,也像美国建筑师富勒(RichardBuckminsterFuller)设计的穹隆建筑。

物质不仅可以用来开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣,甚至还为“太空电梯”超韧缆线的制造打开了一扇门,能让科学家梦寐以求的23000英里长太空电梯在不久的将来成为现实!

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