Modern geologivetenskap känner till tusentals olika mineraler och bergarter. Och någon som, och geologer vet säkert vilken sten som är den mest hållbara i världen. Vet du svaret på denna fråga? Om inte, se till att läsa vår artikel.
Den starkaste stenen är…
Naturen har skapat ett stort antal olika mineraler. Vissa av dem är så mjuka att de smulas sönder i dina händer. Men andra deformeras inte ens från det starkaste slaget. Vilken är den hårdaste stenen i naturen? Låt oss ta reda på det.
Om vi bara pratar om mineraler, då är svaret uppenbart - det är en diamant. Denna naturliga formation är en av formerna av rent kol, som bildas i jordens tarmar på betydande djup. Mineralet ligger överst på Mohs-skalan med en absolut hårdhet på 1600 enheter. Dessutom har en diamant också en sådan kvalitet som metastabilitet (det vill säga förmågan att existera på obestämd tid under en lång tid under normala miljöförhållanden).
Det är värt att notera att ordet "sten" också kan betyda något som en sten (sammansättning av eneller flera typer av mineraler). Det är inte så lätt att avgöra den absoluta mästaren i hårdhet bland stenar. Oftast faller följande raser in på listan över de mest hållbara stenarna:
- Gabbro.
- Diabase.
- Granit.
Men senare i vår artikel kommer vi att ägna särskild uppmärksamhet åt diamant, den mest hållbara stenen bland mineralformationer.
Mineraldiamant: grundläggande egenskaper
Så, den dyraste, mest önskade, vackraste och mest hållbara stenen på jorden är en diamant. Och det är svårt att argumentera mot det. Men själva namnet på detta mineral är mer än vältaligt. Ordet "diamant" på antik grekiska betyder "oförstörbar".
Det första historiska beviset på en genomskinlig sten med oöverträffad styrka kom till oss från det antika Indien och Kina. Samtidigt kallade indianerna honom fariy. Men kineserna använde redan under det tredje årtusendet f. Kr. diamanter för att slipa sina ceremoniella yxor gjorda av korund.
Vilka är de fysiska och mekaniska egenskaperna hos den mest hållbara stenen i världen? Låt oss lista de mest grundläggande:
- Shine: diamant.
- Linjefärg: ingen.
- Hårdhet: 10 (Mohs skala).
- Gensity: 3,47-3,55g/cm3.
- Kink: conchoidal till splitter.
- Singoni: cubic.
- Värmeledningsförmåga: 900-2300 W/(m K) (mycket hög).
Den vanligaste färgen på diamanter är gul eller färglös. Mineraler av grönt är de minst vanliga i naturen.blå, röd eller svart. En annan viktig egenskap hos alla diamanter är förmågan att luminescera. Under påverkan av solljus börjar de glöda och skimra i olika färger och nyanser.
7 intressanta fakta om diamanter
- Diamant, grafit och kol är alla gjorda av samma grundämne (kol).
- Diamant regnar på vissa planeter i solsystemet.
- Diamant är inte den sällsynta stenen på jorden. Det finns minst tio ädelstenar som är mycket ovanligare i jordskorpan.
- Högkvarteret för det största gruv- och bearbetningsföretaget för naturliga diamanter ligger i Johannesburg (Sydafrika).
- Under vissa förhållanden kan diamanter syntetiseras av tequila eller jordnötssmör.
- En ljusstråle som passerar genom kroppen av detta mineral minskar dess hastighet med hälften.
- 80 % av de diamanter som bryts idag används för industriella ändamål.
Huvudinsättningar av diamanter
Diamanter bildas på ett djup av 80-150 kilometer under påverkan av koloss alt tryck och temperatur. Sedan, tack vare vulkanisk aktivitet, stiger de närmare ytan på vår planet och bildar vertikala avlagringar - kimberlitrör. Så här ser till exempel halsen på ett sådant rör ut i Yakutia (Mir-diamantbrottet):
Dessutom kan vissa diamanter hameteoritiskt ursprung. Sådana mineraler bildas när en kosmisk kropp kommer i kontakt med jordens yta. Så, "out-of-this-world diamanter" upptäcktes i Grand Canyon i USA.
Det hände sig att de rikaste fyndigheterna av diamanter på jorden är koncentrerade i Afrikas tarmar. Det är här som världens största gruvföretag, De Beers, har sitt säte. Diamanter bryts idag aktivt i Sydafrika, Angola, Botswana, Namibia, Tanzania, Ryssland, Kanada och Australien. Ledaren för den ryska diamantindustrin är ALROSA.
Användning av diamanter i industrin
Tror inte att diamanter uteslutande används i smycken. Den hårdaste stenen används också mycket inom industrin. I synnerhet tillverkas kraftiga borrar, knivar, fräsar och andra produkter av den. Diamantpulver (i huvudsak en avfallsprodukt från bearbetning av naturliga diamanter) används som slipmedel vid tillverkning av slipskivor och -skivor.
Diamanter används också inom kärnenergi och kvantelektronik. Ett annat extremt lovande område idag är mikroelektronik på diamantsubstrat.
Hexagonal diamant
För tio år sedan kunde diamant anses vara det hårdaste materialet på jorden. Men 2009 lyckades en grupp forskare från Kina och USA bevisa falskheten i ett sådant påstående. Enligt dem är det mest hållbara ämnet i världen ett konstgjort material som kallas lonsdaleite (eller hexagonal diamant).
Använda metoden för datorsimulering, forskaredet var möjligt att fastställa att detta material är 58% starkare än diamant. Och om den senare kollapsar vid ett tryck på 97 gigapascal, kan lonsdaleite motstå belastningar på 152 gigapascal.
Den hexagonala diamanten finns än så länge bara i teorin. Men forskare tvivlar på att det nya materialet någonsin kommer att tillämpas i praktiken. När allt kommer omkring är processen att skaffa den extremt komplex och dyr.
