Přírodní diamant už není nejtvrdším nerostem na světě. Může jít o revoluci

Mohsova stupnice tvrdosti nerostů jasně říká, že nejměkčím nerostem je mastek a nejtvrdším diamant. Platí to ale pouze pro přirozené materiály. Vědcům se totiž nyní podařilo vytvořit diamant umělý, který ten přírodní v tvrdosti dokáže překonat.

Co vytváří tvrdost diamantů?

Tvrdost přírodních diamantů vychází z krychlové soustavy. To znamená, že každý atom uhlíku, z nichž je tento nerost složený, je pevnými vazbami spojen se čtyřmi sousedními atomy. Tím se vytváří osmistěn, který zaručuje nejen tvrdost, ale i onu pověstnou schopnost diamantů nádherně odrážet po vybroušení světlo. Abyste takto tvrdý nerost trumfli, musíte vymyslet složitější strukturu, čehož vědci dokázali v laboratoři dosáhnout, když vytvořili hexagonální (šesterečný) diamant. „Diamant je jedinečný materiál. Je nejen nejsilnější – má krásné optické vlastnosti a velmi vysokou tepelnou vodivost. Nyní jsme vyrobili šestihrannou formu diamantu, vyrobenou experimenty s rázovou kompresí, která je výrazně tužší a silnější než běžné drahokamy,“ popisuje jeden z autorů nového diamantu Yogendra Gupta.

Unikátní umělý diamant byl vytvořen z grafitu. Sara Zaske z Washington State University celý proces popisuje tak, že vědci použili střelný prach a stlačený plyn, aby rozpohybovali malý grafitový disk o velikosti desetníku do rychlosti okolo 24 000 kilometrů za hodinu. Následný náraz vyvolal na discích rázové vlny, které disky přetvořily na šestiúhelníkové diamanty.

Užití v klenotnictví i průmyslu

Určitě se nyní ptáte, k čemu je takový umělý diamant dobrý. Ohledně tvrdosti šlo zajisté o vědeckou výzvu, nicméně pokud by se daly umělé diamanty podobné tvrdosti vyrábět v budoucnu průmyslově, mohly by nalézt široké uplatnění. Už nyní se diamantový prach a nekvalitní kameny používají do brusných past a prášků či se jimi osazují řezné korunky vrtných hlavic. Podle některých odhadů by v průmyslovém zpracování mohlo skončit až 80 % vytěžených diamantů, které by umělé kameny dokázaly nahradit.

Čtěte také: Gigantická hromada smrdutého hnusu se valí na Ameriku. Páchne po vejcích a je jedovatá

Pokud by navíc výroba hexagonálního umělého diamantu dosáhla nízkých nákladů při zachování požadované čistoty, není vyloučené ani širší užití v klenotnickém průmyslu, kde už se umělé diamanty objevují. Yogendra Gutpa se dokonce domnívá, že pokud by se hexagonální diamanty staly běžnými, mohly by být šperky s nimi vyhledávanější než ty s přírodním kamenem. „Kdyby ti někdo řekl: ‚Podívej, dám ti na výběr ze dvou diamantů: jeden je mnohem vzácnější než ten druhý.‘ Který z nich bys vybral?“ Jeho řečnická otázka zatím nemá odpověď, protože u přírodních kamenů tkví cena právě v jejich přirozeném a nikoliv laboratorním původu.

Zdroj: APS