Diamanty sú krehké kamienky, ktoré nebudú trvať večne

"A diamant je navždy," šiel slávny De Beers reklamné kópie v roku 1947, teraz klišé.

Samozrejme, nie je to pravda. Základná intuícia základnej školy nám hovorí, že diamanty nesmú byť navždy niektorí časovom meradle. Ale ako dlho? A za akých podmienok môžete urýchliť zničenie diamantu?

Existuje viac ako jeden spôsob, ako vypnúť diamant. A niektoré sú jednoduchšie, než si myslíte.

Rozdrviť

Diamant je jedným z najťažších materiálov na planéte, ale nie je nezničiteľný. Kvôli tejto vlastnosti nie je ľahko poškriabaný - ale diamant je stále náchylný na odštiepenie a rozbitie. Akonáhle je diamant rozbitý, nedá sa opraviť, len rozrezať na menší šperk.

Je pomerne ľahké rozbiť diamant na milión bitov - sledujte, ako to austrálsky vedec zo stredného veku robí s kladivom:

Táto možnosť nezničila diamant na chemickej úrovni; iba rozdeľuje väčší kryštál na niekoľko menších. Ak chcete zásadne zabiť diamant, budete musieť pracovať o niečo ťažšie ako drvenie.

Zahrejte ho

Diamant a grafit sú kryštály čistého uhlíka. Líšia sa len svojou štruktúrou - konfiguráciou svojich atómov. Pri normálnych teplotách a tlakoch na povrchu Zeme je zaujímavé, že grafit je chemicky stabilnejší ako diamant.

To znamená, že na dostatočne dlhom časovom úseku sa diamanty rozložia na grafit. Trvá však enormné množstvo energie, aby sa rozbili chemické väzby v diamante, aby sa mohol reformovať ako grafit. Výsledkom je, že degradácia za normálnych atmosférických podmienok prebieha tak pomaly - viac ako miliardy rokov - že je zanedbateľná v každom časovom rámci relevantnom pre ľudskú existenciu.

Predstavte si, že degradácia diamantu, ako napríklad pád dier, píše Christopher Baird, profesor fyziky na University of Massachusetts Lowell, na svojom blogu:

„Situácia je ako keby stála na dne malého otvoru. Vedľa vašej diery je ešte hlbšia diera, ale stena vás oddeľuje od hlbšej diery. Nemusíte len spadnúť do hlbšej diery, pretože v ceste je stena. Ale ak dostanete dosť energie na skok cez stenu, spadnete do hlbšej diery. Prvý otvor je ako energetický stav diamantu a hlbší otvor je energetický stav grafitu. Keď zahrejete diamant alebo ho bombardujete iónmi, atómy získajú dostatok energie, aby vyskočili cez energetickú bariéru a prekonfigurovali sa na grafit. “

Keď diamant dostane naozaj, naozaj horúce - povedzme, keď sa používa ako rezná hrana na vŕtanie cez veľmi tvrdý materiál - diamant degraduje oveľa rýchlejšie a môže sa odlupovať ako grafit.

Spáliť to

Diamanty sú vyrobené z uhlíka, takže - ako všetko ostatné vyrobené z uhlíka - by mali horieť, že? A naozaj áno.

Reakcia potrebuje viac kyslíka, než je ľahko k dispozícii v atmosfére, ale miesto diamantu v čistom kyslíkovom plyne (alebo kvapalnom kyslíku) a teplo z pravidelného horáka bude stačiť na to, aby ho zapálil. Konečný výsledok? Žiadny diamant, prostý ol 'oxid uhličitý.

Ožarujte ho

Výskumníci na Macquarie University v Austrálii uverejnili v roku 2011 dokument, ktorý dokazuje, že diamanty vystavené intenzívnemu UV žiareniu sa jednoducho odparia.

Tento proces, podobne ako odbúravanie diamantu na grafit, sa deje za normálnych podmienok okolitého prostredia. Dokonca aj pri veľmi jasnom slnečnom svetle alebo v soláriu s UV žiarením by trvala miliarda rokov, kým bude diamant viditeľne zasiahnutý.

Ale pri vysokých hladinách žiarenia v laboratórnych podmienkach sa v diamante objavia v priebehu niekoľkých sekúnd pockmarks. Ak sa vám stalo, že máte jednoduchý zdroj intenzívneho UV žiarenia, odparujúce sa diamanty by boli v pohode párty.