Lần đầu tiên tạo ra kim cương chỉ trong vài phút

Kim cương được hình thành cách đây hơn 3 tỷ năm sâu trong lòng đất, nhưng các nhà khoa học đã tạo ra những viên đá quý này chỉ trong vài phút trong phòng thí nghiệm.

Một nhóm nghiên cứu quốc tế (ĐH Quốc gia Úc (ANU) và ĐH RMIT) đã tạo ra những viên kim cương (dạng dùng trong nhẫn đính hôn hay Lonsdaleite- kim cương có cấu trúc tinh thể 6 phương) trong môi trường phòng thí nghiệm chỉ bằng cách sử dụng nhiệt độ cao. Họ sử dụng carbon kết tinh cho thí nghiệm và sau đó cung cấp một lực xoắn hoặc trượt áp suất được gọi là “lực cắt”. Cả 2 viên kim cương được hình thành với nhau thành các dải với cấu trúc lõi vỏ sau quá trình xử lý áp suất cao ở nhiệt độ phòng, mà các chuyên gia cho rằng “tương đương với sức nặng 640 con voi Châu Phi trên mũi giày ba lê”.

Khám phá bất ngờ mới này cho thấy cả Lonsdaleite và kim cương thông thường cũng có thể hình thành ở nhiệt độ phòng bình thường chỉ bằng cách tác dụng áp suất cao.

Jodie Bradby- nhà vật lý tại ANU- nói với AAP: “Tất cả là do cách chúng tôi tạo áp lực- chúng tôi cho cacbon trải qua một thứ gọi là “lực cắt”- giống như lực xoắn hoặc lực trượt. Chúng tôi nghĩ rằng điều này cho phép các nguyên tử carbon di chuyển vào vị trí tạo thành cả kim cương Lonsdaleite và kim cương thông thường, giống như những thứ được tìm thấy trên nhẫn đính hôn. Chúng tôi không làm điều gì siêu kinh ngạc hay đột phá. Chúng tôi chỉ ép vật liệu lại với nhau ở áp suất cực lớn”.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu- GS. Dougal McCulloch và nhóm của ông tại RMIT đã sử dụng kỹ thuật hiển vi điện tử tiên tiến để chụp các lát rắn và nguyên vẹn từ các mẫu thử nghiệm để tạo ra các bức ảnh chụp nhanh về cách 2 loại kim cương hình thành.

McCulloch cho biết: “Hình ảnh của chúng tôi cho thấy những viên kim cương thông thường chỉ hình thành ở giữa những đường vân Lonsdaleit này theo phương pháp mới và thực sự giúp chúng tôi hiểu cách chúng có thể hình thành”.

TUYẾT HUỲNH (nguồn: Mail Online/Science)