Les diamants sont pour toujours
Physiciens en Allemagne ont créé un matériau plus dur que le diamant. Natalia Dubrovinskaia et ses collègues de l'Université de Bayreuth fait le nouveau matériau en soumettant carbone-60 molécules à d'immenses pressions. La nouvelle forme de carbone, qui est connu comme nanorods diamant agrégées, devrait avoir de nombreuses applications industrielles (App. Phys. Lett.87 083106).
La dureté d'un matériau est mesurée par son module de compressibilité isotherme. nanotiges de diamant agrégées ont un module de 491 gigapascals (GPa), par rapport à 442 GPa pour le diamant conventionnel. Dubrovinskaia et deux de ses collègues - Leonid Dubrovinky et Falko Langenhorst - ont breveté le procédé utilisé pour fabriquer le nouveau matériel.
Diamant tire sa dureté par le fait que chaque atome de carbone est relié à quatre autres atomes par des liaisons covalentes fortes. Le nouveau matériel est différent en ce qu'il est fait de minuscules tiges de diamant de verrouillage. Chaque tige est un cristal qui a un diamètre compris entre 5 et 20 nanomètres et une longueur d'environ 1 micron.
Le groupe a créé les ADNRs en comprimant les molécules de carbone de 60 à 20 GPa, ce qui est près de 200.000 fois la pression atmosphérique, tout en chauffant simultanément à 2500 Kelvin. « La synthèse a été possible grâce à une presse de 5000 tonnes multianvil uniques à Bayerisches Geoinstitut à Bayreuth qui est capable d'atteindre des pressions de 25 GPa et des températures de 2 700 K en même temps, » dit Dubrovinskaia PhysicsWeb.
L'équipe de Bayreuth a mesuré les propriétés des échantillons avec une cellule d'enclume de diamant au ESRF à Grenoble en France. Ces mesures ont indiqué que ADNRs sont d'environ 0,3% plus dense que le diamant, et que le nouveau matériau a la plus faible compressibilité de tout matériau connu.
A propos de l'auteur
Michelle Jeandron est un étudiant de placement le magazine Physics World.