ऑस्ट्रेलिया में शोधकर्ताओं ने पता लगाया है कि एक दुर्लभ प्रकार के उल्कापिंड में एक प्रकार का हीरा जिसे लोंसडेलाइट कहा जाता है, सामान्य हीरे से स्वतंत्र रूप से मौजूद हो सकता है। के नेतृत्व में टीम एंडी टॉमकिंस मोनाश विश्वविद्यालय में, प्राचीन उल्कापिंडों के भीतर हीरे के कठिन रूप की पहचान करने के लिए इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके खोज की। टीम में आरएमआईटी विश्वविद्यालय के शोधकर्ता भी शामिल हैं और उनके परिणाम इस बात के पुख्ता सबूत देते हैं कि हीरे का यह रूप प्रकृति में कैसे बन सकता है, और संभावित रूप से औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए भी बनाया जा सकता है।
यूरेलाइट्स एक दुर्लभ प्रकार का उल्कापिंड है जो संभवतः एक प्राचीन बौने ग्रह के आवरण में उत्पन्न हुआ था जो कभी आंतरिक सौर मंडल में मौजूद था। वैज्ञानिकों का मानना है कि यह ग्रह अपने गठन के तुरंत बाद एक विशाल क्षुद्रग्रह प्रभाव से नष्ट हो गया था। Ureilites में हीरे की एक बड़ी बहुतायत होती है, और इसे लोंस्डेलाइट नामक हीरे के रूप में भी जाना जाता है - जो सामान्य हीरे की तुलना में कठिन हो सकता है।
गहनों और औद्योगिक उपकरणों में पाए जाने वाले हीरे में कार्बन परमाणु होते हैं जो एक प्रकार के घन जाली में व्यवस्थित होते हैं। हालांकि, लोन्सडेलाइट में, कार्बन परमाणु एक प्रकार के हेक्सागोनल जाली में व्यवस्थित होते हैं। सामग्री का नाम ब्रिटिश क्रिस्टलोग्राफर के नाम पर रखा गया है कैथलीन लोंसडेल - जो रॉयल सोसाइटी की फेलो के रूप में चुनी गई पहली महिला थीं और क्रिस्टल का अध्ययन करने के लिए एक्स-रे के उपयोग में अग्रणी थीं।
असतत सामग्री
यद्यपि इसे उच्च दबावों पर संश्लेषित किया जा सकता है, शोधकर्ताओं ने सोचा था कि लोंसडेलाइट प्रकृति में केवल नियमित हीरे के दोष के रूप में मौजूद हो सकता है, न कि अपने आप में एक सामग्री के रूप में। इस सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए, टॉमकिंस की टीम ने इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके यूरिलाइट नमूनों की क्रिस्टल संरचनाओं का विश्लेषण किया। उनका उद्देश्य लोंसडेलाइट, हीरा और ग्रेफाइट के सापेक्ष वितरण का नक्शा बनाना था। पहली बार, उनके परिणामों से पता चला है कि लोन्सडेलाइट क्रिस्टल वास्तव में एक असतत सामग्री के रूप में मौजूद हो सकते हैं - आमतौर पर माइक्रोन के आकार के अनाज के रूप में, हीरे और ग्रेफाइट की नसों से जुड़े होते हैं।
हीरे से भी सख्त?
टीम के अवलोकन इस बात का पहला मजबूत सबूत प्रदान करते हैं कि यूरेलाइट्स में कार्बन के ये तीन अलग-अलग चरण कैसे बनते हैं। उनके परिणामों के आधार पर, टॉमकिन्स और उनके सहयोगियों का सुझाव है कि यूरेलाइट बनाने वाले बौने ग्रह के विनाश के बाद, सामग्री तेजी से ठंडा और विघटित होने के कारण मोटे क्रिस्टलीय ग्रेफाइट से लोंस्डेलाइट का गठन हुआ।
यह प्रतिक्रिया एक सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ (जहां अलग तरल और गैस चरण मौजूद नहीं है) की उपस्थिति से सक्षम थी, जिसमें कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और सल्फर के विभिन्न यौगिक शामिल थे। जैसा कि यह प्रक्रिया जारी रही, शोधकर्ताओं का सुझाव है कि इस लोंस्डेलाइट का अधिकांश भाग हीरे में परिवर्तित हो गया होगा, और फिर वापस ग्रेफाइट में बदल जाएगा।
टॉमकिंस की टीम इस प्रक्रिया और औद्योगिक रासायनिक वाष्प जमाव के बीच समानताएं भी खींचती है - जहां वाष्पीकृत अग्रदूत पतली, ठोस फिल्मों का निर्माण करने के लिए ठोस सब्सट्रेट की सतहों पर प्रतिक्रिया करते हैं। प्रयोगशाला में इस प्रक्रिया की नकल करके, वे आशा करते हैं कि उनकी अंतर्दृष्टि लोन्सडेलाइट के निर्माण के लिए नई तकनीकों का मार्ग प्रशस्त कर सकती है - जो औद्योगिक अनुप्रयोगों में नियमित हीरे की जगह ले सकती है जिसके लिए सबसे कठिन सामग्री की आवश्यकता होती है।
में अनुसंधान वर्णित है नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही.
