Articles

Er det mulig å smelte diamanter i en væske ?

Flytende karbon eksisterer faktisk, men kanskje overraskende er relativt lite kjent om det. Den eksisterer bare over rundt $ 4000 \ \ mathrm{K}$ og $100\ \ mathrm{atm}$, som ikke er trivielle forhold for å opprettholde og sonde. Det er sikkert mange teoretiske studier i egenskapene til flytende karbon, skjønt. Du kan finne et fasediagram for karbon her, selv om det sannsynligvis bare er en grov guide. De spesifikke bindingsegenskapene til karbonatomer i væskefasen virker fortsatt usikre til en viss grad fordi karbon er svært allsidig og kan skape svært forskjellige strukturer (lett å se sammenligne de to vanligste fasene, grafitt og diamant). Denne kilden antyder at binding i væsken varierer kontinuerlig mellom lineære acetylenkjeder, grafittlignende og diamantlignende strukturer, avhengig av de eksakte forholdene.

Edit: Nå innser Jeg at å skaffe flytende karbon og smeltende diamanter er to litt forskjellige ting. Flytende karbon er trivielt å oppnå i forhold til å smelte en diamant. Som du nevner, vil oppvarming av diamant ved relativt lave trykk føre til at det konverteres til grafitt før det kan smelte. Den eneste måten å hemme det ville være å utnytte den lille forskjellen i tetthet mellom grafitt og diamant; som diamant er tettere, vil det økte trykket stabilisere det litt, redusere tendensen til diamant å gå tilbake til grafitt.

du trenger mye press skjønt! Strengt sett, i henhold til fasediagrammet ovenfor, for å oppnå flytende karbon direkte fra smelting, vil en diamant kreve et trykk på minst $ 10 \ \ mathrm{GPa}$, som er omtrent $10^5 \ \ mathrm{atm}$. For å sette det i perspektiv er det omtrent $1/30$ av trykket i Sentrum av Jorden. Utrolig, vi kan faktisk nå slike absurde trykk i laboratoriet ved å komprimere to diamanter mot hverandre. Men hvis betingelsene som kreves for å smelte diamant (og opprettholde den i smeltet form) er nådd, vil det trolig kompromittere instrumentets integritet og forårsake katastrofale (muligens eksplosive) feil, så jeg tror ikke at noen vil forsiktig smelte diamanter helst snart! Andre teknikker kan brukes (laser inertial confinement, lysgasspistoler, etc), men jeg tror de fleste vil bare forbigående produsere flytende diamant.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *