さまざまな物質の中で、ダイヤモンドはしばらくの間、世界で最も硬い固体であると考えられてきました。これが思っているほど難しくない理由を説明すると、その構造は炭素原子間の結合に基づいているからです。
同一平面上に 109 度の角度で配置されたこの接続は、構造的にも審美的にもユニークな鉱物を形成しており、ダイヤモンドはその結晶質で輝かしい外観でも注目を集めています。
ダイヤモンドの特徴
特定の材料をより硬いものとして分類することは、必ずしもそれを破壊できないとみなすことを意味するわけではありません。これはダイヤモンドそのものにも当てはまり、例えば非常に高い圧力に耐え、水に溶けず、電気も通さないのに研磨することができ、多面的なジュエリーに命を吹き込みます。
また、ほとんどの素材と同様に、時間の経過の影響を受けやすいです。一方で、ダイヤモンドに傷を付けることは困難な作業であり、この偉業を達成できるのは他のダイヤモンドだけです。これをよりよく理解するために、ある材料が別の材料を傷つける能力を定量化するモーススケールでは、タルクはグレード 1 として表示されます。
このスケール内でより高いレベルの材料を見ると、硬度レベル 9 で表示され、トパーズを傷つけることができる結晶質材料であるコランダムがあります。しかし、グレード 10 のダイヤモンドにはかないません。ダイヤモンドが強力な切削工具として産業で使用されるのも不思議ではありません。
ダイヤモンドの代替品を求めて
ダイヤモンドよりもさらに強力な素材が模索されている中で、その候補となる鉱物があることを覚えておくことも重要です。ロンズデール石は検討された選択肢の 1 つとして表示されます。ダイヤモンドと同様に、組成中に炭素原子が含まれています。
ただし、結合は原子が六角形に配置されているため、大きな違いはその形状にあります。従来のダイヤモンドでは、結晶化した状態では立方体構造をとっていました。ロンズデライトは当初、隕石の内部で非常に少量で発見されました。
その結晶が非常に硬いという事実は注目されていません。その表面はダイヤモンドの表面より 58% 硬いと推定されています。言うまでもなく、ロンズデライト結晶を見つけるのは難しいため、少なくとも現時点では、ロンズデライト結晶をダイヤモンドの代替品として選択することがいかに実現不可能であるかが明らかになりました。
Live Scienceとのインタビューで、地球化学者のポール・アシモウ氏は、このような困難な材料の探索にもかかわらず、出現するすべての解決策が優先されるわけではないことを強調しました。関連する費用対効果を考慮すると、科学者は最終的にそうでない材料を選択する可能性があります。ダイヤモンドと同じくらい硬いですが、安価であるか、実験室での生産により簡単に入手できます。