Сколтех: графит способен превращаться в менее стабильную форму алмаза

В пятницу вечером учёные из «Сколтеха» и объяснили, почему при сжатии графита сначала может возникать лонсдейлит — форма алмаза с шестиугольной кристаллической решёткой, — а не привычный кубический алмаз.

В материале ТАСС сказано о том, что именно понимание этого процесса поможет точнее управлять синтезом сверхтвёрдых материалов, сообщили в пресс-службе «Сколтеха».

Расчёты показали, что на начальном этапе лонсдейлиту легче образовать зародыш: энергетический барьер для этого примерно вдвое ниже, чем для кубического алмаза, а необходимое число атомов — в два-три раза меньше.

Поэтому, как пояснил профессор «Сколтеха» Павел Сорокин, вначале формирование лонсдейлита оказывается выгоднее, хотя для крупного кристалла предпочтительна кубическая структура.

Чтобы разобраться в причинах, исследователи использовали систему машинного обучения, способную рассчитывать взаимодействия атомов на квантово-механическом уровне. С её помощью учёные смоделировали образование алмазов при сжатии графита до давления 177–218 тыс.

атмосфер. Расчёты охватили около 700 тыс. атомов и позволили учесть деформации графита вокруг растущего кристаллического зародыша.

Выяснилось, что эти деформации по-разному влияют на формирование кубической и шестиугольной решёток, снижая барьер для зарождения лонсдейлита.

Однако по мере роста кристалла влияние деформаций ослабевает. В результате лонсдейлит во многих случаях при достижении определённого размера самопроизвольно превращается в обычный алмаз.

Напомним, в социальных сетях распространились видеоролики, в которых туристы рассказывают о расположенном на территории Приморского края специальном учреждении, где исследуют морских млекопитающих. Некоторые называют его «китовой тюрьмой» из-за издаваемых содержащимися там белухами протяжных звуков.

Ранее сообщалось, что часто занимающийся подводными сьёмками житель Приморского края Сергей Труболыс исследовал дно неподалёку от бухты Козьмина, исследуя прибрежную зону и деля фото с различными представителями местной фауны. Подробнее по теме читайте в материале Общественной службы новостей.