Was sind aggregierte Diamantnanoroden?
Das am wenigsten kompressible Materials, das mit einem Massenmodul von 491 Gigapascals (GPA) bekannter Massenmodul ist, sind aggregierte Diamantnanoroden. Sie erhalten Sie, wenn Sie Buckytubes, ein Allotrop aus Kohlenstoff, bei 20 GPa unter einer Temperatur von 2.500 Kelvin unter Verwendung einer speziell für diesen Zweck entwickelten 5.000 -metrischen Tonnen -Ambulanzpresse komprimieren. Das Endergebnis ist ein Spaghetti von miteinander verbundenen Diamantnanoröhren mit Durchmessern zwischen 5 und 20 Nanometern und Längen von etwa einem Mikrometer. Der konventionelle Diamant hat einen Massenmodul von 442 GPA. Ein Massenmodul von 491 GPa bedeutet, dass eine Druckerhöhung von 49,1 GPa erforderlich wäre, um das Material um einen Faktor von 10%zu komprimieren, eine Erhöhung des Drucks um 98,2 GPa -Druck wäre erforderlich, um es um 20%zu erhöhen, und so weiter. Zum Vergleich beträgt der Druck auf Meereshöhe (1 Atmosphäre) etwa 100 kPa (Kilopascals) und alle 32,8 Fuß (10 Meter) Abstieg im OzeanErhöht den Druck durch eine andere Atmosphäre. Der niedrigste Punkt im Ozean, etwa 6,2 Meilen (10 km), erfährt also einen Druckerhöhung von 100 MPa über der Oberfläche, was ausreichen würde, um eine feste Kugel aggregierter Diamantnanoroden um einen Faktor von 0,002%zu komprimieren.
Sie erhalten ihre Stärke von der berühmten Splitter -Bindung, der stärksten Bindung in der gesamten Chemie. Dies ist eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung, die ebenfalls in Graphit (entlang von atomdickem 2D-Flugzeugen), in Diamant (3D) und Carbon-Nanoröhrenfasern (die als Baumaterial für Weltraumaufzüge vorgeschlagen wurde) vorgestellt wurde. Die sp 2 -Bindung ist nicht nur die stärkste bekannte chemische Bindung, sondern auch die stärkste chemische Bindung , daher sind diese Nanoroden möglicherweise nicht nur das am wenigsten kompressible Material, das Wissenschaftler derzeit kennen, sondern auch das am wenigsten kompressible Material. Die einzige Ausnahme kann die exotische Angelegenheit in der Super-Dense-STA seinRs, manchmal Neutronium genannt.
Bemerkenswerterweise sind diese Nanoroden sogar um einen Faktor von 0,3%dichter als reiner Diamant. Ihr Aussehen ist dunkel mit einer leichten regenbogenähnlichen Lichtstreuung, ähnlich einem Öl, der auf Asphalt glatt ist. Andere Substanzen, die weniger komprimierbar sind als Diamant, aber mehr als aggregierte Diamant -Nanoroden, umfassen Typ -IIA -Diamanten und Ultrahard Fullerite.