Berlian memang bisa terbentuk dalam tumbukan asteroid besar. Tabrakan asteroid membawa energi tingkat tinggi—lebih dari 20 gigapascal, mengirimkan gelombang kejut melalui batu dan mengubah grafit menjadi berlian.
Berlian seperti itu, terbentuk selama tabrakan asteroid sekitar 50,000 tahun yang lalu, memiliki sifat yang unik dan luar biasa, menunjukkan sebuah studi baru. Struktur ini dapat menawarkan ide untuk merancang bahan yang sangat keras dan lunak dengan sifat elektronik yang dapat disesuaikan.
Para ilmuwan dari Inggris, AS, Hongaria, Italia, dan Prancis menggunakan analisis spektroskopi dan kristalografi mutakhir untuk memeriksa mineral lonsdaleite dari meteorit besi Canyon Diablo, yang ditemukan di gurun Arizona pada tahun 1891. Lonsdaleite sebelumnya diperkirakan terdiri dari bersih berlian heksagonal, membedakannya dari berlian kubik klasik.
Namun, tim menemukan bahwa itu terdiri dari berlian berstrukturnano dan intergrowths seperti graphene (di mana dua mineral dalam kristal tumbuh bersama) yang disebut diaphites. Tim juga menemukan cacat susun, atau "kesalahan," dalam pola berulang dari lapisan atom.
Jarak antara lapisan graphene tidak biasa karena lingkungan unik atom karbon yang terjadi pada antarmuka antara berlian dan graphene. Mereka juga menunjukkan bahwa struktur grafit bertanggung jawab atas fitur spektroskopi yang tidak dapat dijelaskan sebelumnya.
Penulis utama Dr. Péter Németh (Institute for Geological and Geochemical Research, RCAES) mengatakan: “Melalui pengenalan berbagai jenis intergrowth antara graphene dan struktur berlian, kita bisa lebih dekat untuk memahami kondisi tekanan-suhu yang terjadi selama tumbukan asteroid.”
Rekan penulis studi Profesor Chris Howard (Fisika & Astronomi UCL) mengatakan: “Ini sangat menarik karena kami sekarang dapat mendeteksi struktur grafit dalam berlian menggunakan teknik spektroskopi sederhana tanpa memerlukan mikroskop elektron yang mahal dan melelahkan.”
Menurut para ilmuwan, unit struktural dan kompleksitas yang dilaporkan dalam sampel lonsdaleite dapat terjadi dalam berbagai bahan karbon lainnya yang dihasilkan oleh kejutan dan kompresi statis atau oleh deposisi dari fase uap.
Rekan penulis studi Profesor Christoph Salzmann (UCL Kimia) tersebut: “Melalui pertumbuhan lapisan struktur yang terkontrol, seharusnya dimungkinkan untuk merancang bahan yang sangat keras dan juga ulet, serta memiliki sifat elektronik yang dapat disesuaikan dari konduktor ke isolator.”
“Penemuan ini telah membuka pintu untuk bahan karbon baru dengan sifat mekanik dan elektronik yang menarik yang dapat menghasilkan aplikasi baru mulai dari abrasif dan elektronik hingga pengobatan nano dan teknologi laser.”
Studi ini diterbitkan di Prosiding National Academy of Sciences.
