Исследовательская группа из КНР синтезировала кристаллы миллиметрового размера из чистого лонсдейлита, как называют этот редкий минерал. Обычные алмазы, знакомые каждому по ювелирным украшениям, имеют кубическую кристаллическую решетку. Лонсдейлит же отличается гексагональной упаковкой атомов. До сих пор этот материал находили лишь в микроскопических количествах в местах падения метеоритов, и многие ученые сомневались, является ли он самостоятельной формой углерода или просто дефектным кубическим алмазом.
Теоретические расчеты ранее предсказывали, что лонсдейлит может быть на 50% тверже обычного алмаза благодаря более прочным связям между атомными слоями. Однако реальность оказалась сложнее. Испытания показали, что гексагональный алмаз действительно тверже и более устойчив к окислению, но прирост твердости оказался не таким драматичным, как ожидалось. Это заставляет пересмотреть теоретические модели предела прочности углеродных материалов. Тем не менее, даже небольшое преимущество в твердости и термостойкости открывает перед лонсдейлитом широкие перспективы.
Он может найти применение в производстве режущих инструментов, бурении сверхглубоких скважин и создании материалов для работы в экстремальных температурных режимах. Кроме того, возможность синтезировать чистый лонсдейлит дает геологам важный «минералогический маркер» для изучения процессов, происходивших при ударах метеоритов о Землю и другие планеты. Потенциал материала простирается и в область квантовых технологий, где он может использоваться для сверхчувствительных зондов. Получение кристаллов размером с миллиметр — это лишь первый шаг. Следующая цель — научиться выращивать более крупные образцы и масштабировать производство для промышленного использования.
Новый способ синтеза алмазов не требует высокого давления и температуры.
