日本的一個研究小組在20日出版的美國《物理評論通訊》上發(fā)表論文說，他們用石墨合成了人造金剛石，由于其晶體顆粒的尺寸縮小到接近極限，因此從理論上講這種物質(zhì)的硬度極高。
石墨和金剛石是由碳元素構(gòu)成的同素異形體，其原子間結(jié)構(gòu)有很大差異。人造金剛石的原子密度高于天然金剛石。
來自日本兵庫教育大學(xué)和東京工業(yè)大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員在實驗反應(yīng)堆內(nèi)用中子射線照射石墨，接著用移動速度達(dá)每秒1.7公里的金屬片撞擊石墨，再給石墨瞬間施加高溫高壓。經(jīng)過這一系列“破壞”，石墨會碎裂成微粒，其最大尺寸僅100微米。
研究人員用光線照射并分析這些微粒，發(fā)現(xiàn)其中的晶體顆粒無規(guī)則排列且朝向不同，形成了人造金剛石，其晶體顆粒的尺寸小到接近極限。
日本專家指出，金剛石的晶體顆粒越小，其硬度就會越大。研究人員認(rèn)為，這種人造金剛石有望用來制作高品質(zhì)的切削工具等。
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