Cosa sono i nanorodi di diamanti aggregati?

Il materiale meno comprimibile noto, con un modulo sfuso di 491 gigapascals (GPA) è nanorodi di diamanti aggregati. Sono ciò che ottieni quando si comprime i buckytubi, un altropio di carbonio, a 20 GPa, a una temperatura di 2.500 kelvin, usando una pressa incudinata da 5.000 tonnellate progettata appositamente allo scopo. Il risultato finale è uno spaghetti di nanotubi di diamanti interconnessi, con diametri tra 5 e 20 nanometri e lunghezze di circa un micrometro ciascuno.

Un modulo di massa di questi nanorodi, 491 GPA, è circa tre volte di quello del ferro, che è 160 GPA. Il diamante convenzionale ha un modulo sfuso di 442 GPA. Un modulo sfuso di 491 GPa significa che sarebbe necessario un aumento della pressione di 49,1 GPa per comprimere il materiale di un fattore del 10%, un aumento della pressione di 98,2 GPA sarebbe necessario per aumentarlo del 20%e così via. Per confronto, la pressione a livello del mare (1 atmosfera) è pari a circa 100 kPa (kilopascal) e ogni 32,8 piedi (10 metri) di discesa nell'oceanoaumenta la pressione di un'altra atmosfera. Quindi il punto più basso nell'oceano, circa 6,2 miglia (10 km), sperimenta un aumento della pressione di 100 MPa sulla superficie, che sarebbe sufficiente per comprimere una sfera solida di nanorod di diamanti aggregati di un fattore di 0,002%.

ottengono la loro forza dal famoso legame SP 2 , il legame più forte in tutta la chimica. Questo è un legame con carbonio di carbonio, che si trova anche in grafite (lungo i piani 2D di spessori atomi), in diamante (3D) e fibra di nanotubi di carbonio (che è stata proposta come materiale da costruzione per gli elevatori dello spazio). Il legame SP 2 non è solo il legame chimico più fortemente noto, è il legame chimico più forte possibile , quindi questi nanorodi potrebbero non essere solo il materiale meno comprimibile che gli scienziati attualmente conoscono, ma il materiale meno comprimibile, periodo. L'unica eccezione potrebbe essere la questione esotica all'interno della STA super densaRs, a volte chiamato neutronium.

Sorprendentemente, questi nanorodi sono persino più densi del diamante puro di un fattore dello 0,3%. Il loro aspetto è buio con una leggera dispersione di luce simile a un arcobaleno, simile a una chiazza d'olio sull'asfalto. Altre sostanze meno comprimibili del diamante, ma più dei nanorodi di diamanti aggregati, includono il diamante di tipo IIA e il fullerite ultrahard.