Moderna geološka znanost poznaje tisuće raznih minerala i stijena. I netko tko, i geolozi sigurno znaju koji je kamen najizdržljiviji na svijetu. Znate li odgovor na ovo pitanje? Ako ne, svakako pročitajte naš članak.
Najjači kamen je…
Priroda je stvorila ogroman broj različitih minerala. Neki od njih su toliko mekani da se mrve u rukama. Ali drugi se ne deformiraju ni od najjačeg udarca. Koji je najtvrđi kamen u prirodi? Hajde da to shvatimo.
Ako govorimo samo o mineralima, onda je odgovor očit - to je dijamant. Ova prirodna formacija jedan je od oblika čistog ugljika, koji nastaje u utrobi Zemlje na znatnim dubinama. Mineral je na vrhu Mohsove ljestvice s apsolutnom tvrdoćom od 1600 jedinica. Osim toga, dijamant također ima takvu kvalitetu kao što je metastabilnost (tj. sposobnost postojanja neograničeno dugo u normalnim uvjetima okoliša).
Vrijedi napomenuti da riječ "kamen" može značiti i nešto poput stijene (agregat od jednogili nekoliko vrsta minerala). Nije tako lako odrediti apsolutnog prvaka u tvrdoći među stijenama. Najčešće, sljedeće pasmine spadaju na popis najizdržljivijeg kamenja:
- Gabbro.
- Diabase.
- Granit.
Međutim, kasnije u našem članku posvetit ćemo posebnu pozornost dijamantu, najtrajnijem kamenu među mineralnim formacijama.
Mineralni dijamant: osnovna svojstva
Dakle, najskuplji, najpoželjniji, najljepši i najtrajniji kamen na Zemlji je dijamant. I s tim je teško raspravljati. No, sam naziv ovog minerala je više nego rječit. Riječ "dijamant" na starogrčkom znači "neuništiv".
Prvi povijesni dokazi o prozirnom kamenu neviđene snage došli su nam iz Drevne Indije i Kine. U isto vrijeme, Indijanci su ga zvali fariy. Ali Kinezi su već u trećem tisućljeću prije Krista koristili dijamante za brušenje svojih ceremonijalnih sjekira od korunda.
Koja su fizička i mehanička svojstva najtrajnijeg kamena na svijetu? Nabrojimo one najosnovnije:
- Sjaj: dijamant.
- Boja linije: nema.
- Tvrdoća: 10 (Mohsova skala).
- Gensity: 3,47-3,55 g/cm3.
- Kink: konhoidno do rascjepkano.
- Singony: kubični.
- Toplinska vodljivost: 900-2300 W/(m K) (vrlo visoka).
Najčešća boja dijamanata je žuta ili bezbojna. Minerali zelene boje su najmanje zastupljeni u prirodi.plava, crvena ili crna. Još jedno važno svojstvo svih dijamanata je sposobnost luminesciranja. Pod utjecajem sunčeve svjetlosti počinju svijetliti i svjetlucati u raznim bojama i nijansama.
7 zanimljivih činjenica o dijamantima
- Dijamant, grafit i ugljen napravljeni su od istog elementa (ugljika).
- Dijamantne kiše na nekim planetima Sunčevog sustava.
- Dijamant nije najrjeđi kamen na Zemlji. Postoji najmanje deset dragog kamenja koji je mnogo rjeđi u zemljinoj kori.
- Sjedište najveće tvrtke za rudarenje i preradu prirodnih dijamanata nalazi se u Johannesburgu (Južna Afrika).
- Pod određenim uvjetima, dijamanti se mogu sintetizirati iz tekile ili maslaca od kikirikija.
- Snop svjetlosti koji prolazi kroz tijelo ovog minerala smanjuje njegovu brzinu za polovicu.
- 80% dijamanata danas iskopanih koristi se u industrijske svrhe.
Glavna ležišta dijamanata
Dijamanti nastaju na dubini od 80-150 kilometara pod utjecajem kolosalnog pritiska i temperature. Zatim se zahvaljujući vulkanskoj aktivnosti uzdižu bliže površini našeg planeta, tvoreći okomite naslage - kimberlitne cijevi. Ovako, na primjer, izgleda vrat takve lule u Jakutiji (kamenolom dijamanata Mir):
Osim toga, neki dijamanti mogu imatimeteoritsko podrijetlo. Takvi minerali nastaju kada kozmičko tijelo dodirne Zemljinu površinu. Dakle, "dijamanti izvan ovoga svijeta" otkriveni su u Grand Canyonu u SAD-u.
Dogodilo se da su najbogatija nalazišta dijamanata na Zemlji koncentrirana u utrobi Afrike. Ovdje se nalazi najveća rudarska tvrtka na svijetu De Beers. Danas se dijamanti aktivno kopaju u Južnoj Africi, Angoli, Bocvani, Namibiji, Tanzaniji, Rusiji, Kanadi i Australiji. Lider ruske industrije dijamanata je ALROSA.
Upotreba dijamanata u industriji
Nemojte misliti da se dijamanti koriste isključivo u nakitu. Najtvrđi kamen također se široko koristi u industriji. Konkretno, od njega se proizvode bušilice za teške uvjete rada, noževi, rezači i drugi proizvodi. Dijamantni prah (u suštini otpadni proizvod dobiven preradom prirodnih dijamanata) koristi se kao abraziv u proizvodnji brusnih diskova i točkova.
Dijamanti se također koriste u nuklearnoj energiji i kvantnoj elektronici. Još jedno izuzetno obećavajuće područje danas je mikroelektronika na dijamantnim podlogama.
šesterokutni dijamant
Prije deset godina dijamant se mogao smatrati najtvrđim materijalom na Zemlji. No 2009. godine skupina znanstvenika iz Kine i Sjedinjenih Država uspjela je dokazati netočnost takve tvrdnje. Prema njima, najtrajnija tvar na svijetu je umjetni materijal zvan lonsdaleite (ili šesterokutni dijamant).
Upotrebom metode računalne simulacije, znanstvenicibilo je moguće ustanoviti da je ovaj materijal 58% jači od dijamanta. A ako se potonji sruši pod pritiskom od 97 gigapaskala, onda lonsdaleite može izdržati opterećenje od 152 gigapaskala.
Međutim, heksagonalni dijamant za sada postoji samo u teoriji. Međutim, znanstvenici sumnjaju da će novi materijal ikada biti primijenjen u praksi. Uostalom, proces dobivanja je izuzetno složen i skup.
