يمكن بالفعل تشكيل الماس في اصطدام كويكب كبير. يحمل تأثير الكويكب مستويات عالية من الطاقة - أكثر من 20 جيجا باسكال ، مما يرسل موجة صدمة عبر الصخر ويحول الجرافيت إلى ماسة.
تشكلت هذه الماسات خلال اصطدام كويكب منذ حوالي 50,000 عام ، لها خصائص فريدة واستثنائية ، مما يوحي بدراسة جديدة. يمكن أن تقدم هذه الهياكل فكرة لتصميم مواد شديدة الصلابة وقابلة للطرق بخصائص إلكترونية قابلة للضبط.
استخدم علماء من المملكة المتحدة والولايات المتحدة والمجر وإيطاليا وفرنسا التحليلات الطيفية والبلورية المتطورة لفحص المعدن lonsdaleite من نيزك Canyon Diablo الحديدي ، الذي تم اكتشافه في صحراء أريزونا في عام 1891. كان يعتقد سابقًا أن Lonsdaleite تتكون من نقي الماس سداسيةما يميزه عن الماس المكعب الكلاسيكي.
ومع ذلك ، وجد الفريق أنه يتألف من الماس ذو البنية النانوية والأجزاء البينية الشبيهة بالجرافين (حيث ينمو معدنان في بلورة معًا) تسمى الحبيبات. اكتشف الفريق أيضًا عيوبًا في التراص ، أو "أخطاء" ، في الأنماط المتكررة لطبقات الذرات.
المسافة بين طبقات الجرافين غير معتادة بسبب البيئات الفريدة لذرات الكربون التي تحدث عند السطح البيني بينهما الماس و الجرافين. أظهروا أيضًا أن بنية الجرافيت مسؤولة عن ميزة التحليل الطيفي غير المبررة سابقًا.
قال المؤلف الرئيسي الدكتور بيتر نيمث (معهد البحوث الجيولوجية والجيوكيميائية ، RCAES): "من خلال التعرف على الأنواع المختلفة للنمو بين الجرافين و هياكل الماس، يمكننا الاقتراب أكثر من فهم ظروف الضغط ودرجة الحرارة التي تحدث أثناء اصطدام الكويكب ".
قال المؤلف المشارك للدراسة البروفيسور كريس هوارد (الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس): "هذا أمر مثير للغاية حيث يمكننا الآن اكتشاف هياكل الجرافيت في الماس باستخدام تقنية طيفية بسيطة دون الحاجة إلى الفحص المجهري الإلكتروني المكلف والشاق."
وفقًا للعلماء ، يمكن أن تحدث الوحدات الهيكلية والتعقيد المبلغ عنه في عينات lonsdaleite في مجموعة واسعة من المواد الكربونية الأخرى الناتجة عن الصدمات والضغط الساكن أو عن طريق الترسب من مرحلة البخار.
شارك في تأليف الدراسة الأستاذ كريستوف سالزمان (UCL كيمياء) محمد: "من خلال النمو المحكم لطبقة الهياكل ، يجب أن يكون من الممكن تصميم مواد شديدة الصلابة وقابلة للدكت أيضًا ، بالإضافة إلى خصائص إلكترونية قابلة للتعديل من موصل إلى عازل."
"لقد فتح هذا الاكتشاف الباب أمام مواد كربونية جديدة ذات خصائص ميكانيكية وإلكترونية مثيرة قد تؤدي إلى تطبيقات جديدة تتراوح من المواد الكاشطة والإلكترونيات إلى الطب النانوي وتكنولوجيا الليزر."
يتم نشر الدراسة في وقائع الاكاديمية الوطنية للعلوم.
