中国が超硬質の「隕石ダイヤモンド」を生成

中国の科学者らは、発見が困難な「隕石ダイヤモンド」を研究室で再現し、この物質の存在をめぐる60年にわたる論争に終止符を打ったと主張している。

すべてのダイヤモンドは炭素原子を含んでいますが、よく知られている立方晶系構造に限定されるわけではありません。 世界中の研究グループは長年にわたり、特徴的な原子積層構造を持つ六角形配列のダイヤモンドを再現しようと取り組んできました。 - 写真：AI

通常、ダイヤモンドは、温度が1,000度を超え、圧力が非常に高い地下約150kmの深さで、正方形に積み重ねられたレゴブロックのように、立方体の形に配列した炭素原子から形成されます。

しかし、ロンズデーライトとしても知られる六角形のダイヤモンドは、隕石が地球に衝突した際に、猛烈な熱と圧力を受けて形成されたと考えられています。

この構造により、ロンズデーライトは通常のダイヤモンドよりも約60%硬くなります。最初のサンプルは、約5万年前にアリゾナ州に落下したキャニオン・ディアブロ隕石から発見されました。 科学者たちは、ロンズデーライトが純粋な形で存在するのか、それとも立方晶ダイヤモンドとグラファイトの混合物なのかについて、長年議論を重ねてきました。

これまで、このタイプのダイヤモンドを研究室で再現しようとする試みは失敗に終わったか、不純な製品しか生み出されませんでした。

中国科学院高圧科学技術研究センターと西安光学精密機械研究所の専門家からなる新たな研究チームが、幅約100マイクロメートル（人間の髪の毛の太さに相当）の純粋な六方晶ダイヤモンド結晶の生成に成功した。

最初の六角形ダイヤモンドは、1967年に5万年前にアリゾナ州に落下したキャニオン・ディアブロ隕石から発見されました。地球への衝突による極度の熱と圧力によってグラファイトから形成されたと考えられています。 - 写真：Ai

ネイチャー誌に掲載された論文の中で、科学者チームは、不純物を最小限に抑えるために超高純度の単結晶グラファイトを使用し、あらゆる方向で圧力が均一である「ほぼ等方性」の条件下で高圧と高温を適用したと述べた。

このプロセスの間、科学者らは現場でのX線も使用して構造変化をリアルタイムで観察し、六角形のダイヤモンドの形成に有利になるように条件を調整しました。

この成功は、六方晶ダイヤモンドが安定した明確な構造として存在することを示す初の直接的かつ明確な証拠であると考えられており、「超硬」の定義を従来のダイヤモンドをはるかに超える範囲に拡大しています。

優れた硬度と耐熱性を備えた合成六方ダイヤモンドは、切削工具や耐摩耗コーティングの製造に使用できるほか、熱伝導性に優れ過酷な環境にも耐える材料が求められるハイエンド電子機器にも使用できます。

中国科学院の何光茂教授は「この合成六方ダイヤモンドは、超硬質材料と先進的電子機器の開発に新たな方向を開くものと期待される」と語った。

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ミン・ハイ

出典: https://tuoitre.vn/trung-quoc-tao-ra-kim-cuong-thien-thach-sieu-cung-20250811162700281.htm