作者:Phys的Bob Yirka
（同organic）有机 结构对比:结晶金刚石(左)和次结晶金刚石(右)
在右边，排列成立方体形状的碳原子单位用绿松石标记，排列成六边形的碳原子单位用黄色标记
不规则结构用红色标出
信用:胡唐
来自中国、德国和美国的一组研究人员
S
发明了一种制造不易碎钻石的方法
在他们发表在《自然》杂志上的论文中，该小组描述了他们创造次晶金刚石的方法及其可能的用途
先前的研究表明，钻石是已知最坚硬的材料，但它也很脆弱——尽管钻石很坚硬，但很容易被切割甚至打碎
这是因为它们有序的原子结构
多年来，科学家们一直试图合成既能保持硬度又不易碎的钻石
该团队现在已经接近实现这一目标
目前，制造钻石的方法是将碳基材料放入类似虎钳的装置中，加热到非常高的温度，同时用力挤压
在这项新的努力中，研究人员使用了相同的方法来制造一种不太有序的钻石，但增加了一个新的转折——碳基材料是一批富勒烯，也被称为巴克球(碳原子排列成中空的球形)
他们在27到30千兆帕的压力下将材料加热到900到1300摄氏度
值得注意的是，施加的压力比用于生产商业钻石的压力低得多
在加工过程中，球体被迫塌陷，形成透明的次晶钻石，可以在室温下提取
无花果
1:在30 GPa和1200–1600K下合成完全结合sp3的碳样品10分钟
信用:DOI: 10
1038/s 14586-021-04122-w 在制造出有序度较低的钻石后，研究人员在电子显微镜下观察它们，以了解更多关于它们的结构
他们还对样品进行了x光衍射和原子模拟
如此一来，正如他们所料，他们发现他们的钻石是由无序的sp3杂化碳构成的
制造不那么脆弱的钻石的目标已经实现
与最近另一项合成不太易碎的钻石的努力不同，他们合成的钻石不是完全无定形的(这将使它成为一种玻璃)，他们的是一种无定形的钻石副晶体
这意味着它具有中等范围的有序性——它的原子在短距离内有序，但在长距离内不有序
因此，不存在原子平面，这意味着钻石不能像天然钻石那样切割
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