ダイヤモンドが結晶化するには放電が必要です

世界で最も貴重な石の 1 つとして知られるダイヤモンドは、炭素の結晶の一形態にすぎません。最近、 Science Advancesに掲載された研究では、この化学プロセスが地球深部で起こるには小さな放電が必要であることが示されました。

ロシアのノボシビルスク国立大学の研究室で行われた実験によると、地球のマントル上でのダイヤモンドの成長は、1ボルトの小さな放電で電場の存在と結びついた場合にのみ可能であるという。まったく新しいオブジェクト。

炭素の結晶化

の形成は、炭素原子が新しい結晶構造に再構築されるときに発生します。この貴重な石は、巨大な大気圧と 1,500 ℃ に達する温度が存在する地表から 150 km 以上の深さで生成されます。

しかし、科学界は、この地域での炭素の結晶化に他の要因が寄与しているのかを理解するための答えをまだ持っていませんでした。そのとき、ロシアの研究者たちは、いわゆる「地下エネルギー場」によって行われている活動についてさらに情報を収集することに決めた。

大気圧と惑星の深部で生じる熱をシミュレーションすることで、研究グループは、単純な放電でも、ダイヤモンドや、その劣った親戚であるグラファイトの種類が形成されるのに十分であることを観察することができた。

ダイヤモンドの生産

一般に、科学者たちは、ダイヤモンドとグラファイトは、陰極としても知られる電場の負の部分でのみ形成されると説明しました。実際、地球のこの部分では、多くの炭素と酸素の化合物が一連の変化を起こし、 二酸化炭素になります。

ロシアの研究者が製造した合成材料は長さがわずか 200 マイクロメートルであったにもかかわらず、その外観は驚くほど天然ダイヤモンドに似ており、結晶化段階での放電の影響が確認されました。

研究によると、惑星の底に存在する電場は、高い電気伝導率を有するマントル内の岩石や流体の溶解の結果であると考えられます。ただし、この化学プロセスによってどのような電圧が供給されるのかはまだ正確にはわかっていません。

この新たな発見により、研究者らは、特別な特性を持つダイヤモンドやその他の炭素材料を製造する新しい方法を発見したいと考えています。