המינרל הקשה ביותר בטבע

הוא נולד ב במעמקי לענק אדום, הוא חלק השומנים החיוניים, חומצות אמינו ופחמימות, יכול להיווצר מיליוני תרכובות עם יסודות כימיים שונים בהתאם למבנה הוא תכונות מכניות שונות מאוד. ליבת עיפרון רכה ושברירי היהלום הוא המינרל הקשה מורכב מאותם חומרים בניית - פחמן. מה עושה יהלום כך ייחודי? איפה הוא משמש? מהו שלה ערך?

מוליך חום בלתי ניתן להריסה

תורגם מהשפה היוונית, את המילה "היהלום" פירושו "מנוצח". עוד לפני אנשים בימי קדם היה ידוע על עמידות מדהימה של האבן. בימי קדם, יהלומים נסחרים נרחבים בהודו ובמצרים. וביום המרחבים של אירופה, מינרל זה היה אחרי מסעות אגרסיביים אלכסנדרה Makedonskogo. הוא הביא את האבנים כמו חפצים קסומים. היוונים הקדמונים קראו לזה דמעות מינרלים הקשות של אלים אשר נפלו לקרקע.

אבל הסוד של אבן בלתי מנוצח טמון, כמובן, לא במיסטיקה או בקשר עם העולם הרוחני. אלמנט מבנה סריג הברור בדמות tetrahedrons ואת הקשר חזק בין אטומי הפחמן מספק את הכח הגבוה ביותר. בשל אותו המבנה של היהלום הוא מוליך חום מצוין. לדוגמה, אם היה אפשר לעשות כפית של חתיכה אחת של היהלום, אתה לא תוכל לעורר את הסוכר בתה החם שלה, משום שהיא יישרפו בעת ובעונה אחת, ברגע הכף תהיה נגע למים רותחים.

השוואת מינרלי קשיות

כיצד לקבוע מינרל אשר - הקשה ביותר? שאלה זו הייתה במאה תשעה העשרה, להתמודד עם והמינרלוג הגרמני המוכשר קארל Fridrih Moos. בשנת 1811, מדען הציע להשתמש כדי לקבוע את קשיות של מינרלים שונים בקנה מידה השוואתי. זה מורכב מעשרה פריטים, שכל אחד מהם מתאים ל מינרל מסוים. הראשון (טלק) - רכה כל כך, ואת זה האחרון, בהתאמה - הקשה ביותר. האימות מתבצעת באופן ניסיוני. אם המדגם (למשל, כסף) פלוּאוֹרִיט מאפס, וזה בסולם הממוקם על קו הרביעי, אך לא טיח פגום (מספר תקן סולם שני), זה אומר שיש לו כסף קשיות בסולם מוס 3.

המינרל הקשה ביותר - יהלום. היא תופסת מקום עשירי. למרות Mohs שולחן הונפקה בתחילת המאה התשע-עשרה, זה עדיין נרחב ישים. עם זאת, כדאי לזכור כי בטבלה זו אינה ליניארי. משמעות הדבר היא כי היהלום, אשר נמצא תחת המספר עשר, יהיה בדיוק פי שניים יותר קשה ממה אפטיט, אשר מדורג במקום החמישי בטבלה. כדי לקבוע את הערך המוחלט של השיטות האחרות חלים קשיות.

מאת מלכים לעובדים

במשך תקופה ארוכה, יהלומים היו בסמכותו של אומני תכשיטים. עם זאת, עם ההתפתחות של התעשייה הזו הוא המינרל הקשה הגיעו יותר ויותר להיראות לא רק מן הצד האסתטי הרגיל, אלא גם מנקודת המבט של תכונותיה הפיסיקליות הייחודיות שלה. ראשית, ייצור כלים המשמשים יהלומים טבעיים שלא ניתן לחתוך. זהו האבנים שהיו כל כך פגומים כי זה היה בלתי אפשרי לחסל הצורף. הם נודעו בשם יהלומים תעשייתיים.

ככל שעבר זמן, ואת הצורך בפיתוח כלים עם חיתוך יהלום וקצוות משעממים מוגבר. לדוגמא, בענף הבנייה הן מאוד פופולרי מקדחות יהלום. היתרון שלהם על פני עמיתיהם, עשוי סגסוגות מתכת קשה, - בכך, כאשר מקדח יהלום בחומר אינם יוצרים מיקרו סדקים. יהלום בקלות ו למשעי חותך כל חומר, כגון אבן, בטון או מתכת. והיעדר microcracks - המפתח לאריכות הימים של המבנה. בנוסף, בתהליך של עבודה הולך הרבה יותר מהר, הרבה יותר קל והרבה יותר שקט.

על בסיס זה, אין זה מפתיע כי, רק נתונים רוסים אחת לשנה 2016 פיק 1200 סוגים של כלים וציוד שונים, החלק עובד העיקרי שבם הוא יהלום.

משמש ברפואה

המינרל הקשה ביותר בטבע הוא לא רק מתאים לשימוש בטיפול עץ מחוספס וקשה. היהלום הוא גם הכרחי במכשירים רפואיים. אחרי הכל, הרקמה לחתוך הדקה יותר מסודרת, כן ייטב הגוף מתמודד עם השיקום. אבל עבור פעולות מורכבות על רוחב החתך של האיברים החיוניים וכל מכריע יותר.

יתר על כן, אזמל עם סרט יהלום דק על הלהב נשאר חד לתקופה ארוכה של זמן.

וסיכויים ב אלקטרוניקה

פעיל נע ועבודה מעגלים משולבים יהלום. בשנת יהלומים זעירים אלה משמשים המצע. ציוד המיוצר על ידי שיטה זו הוא עמיד יותר בפני שינויי טמפרטורה ו דוקרנים מתח גדולים. גם יהלומים יכולים לשמש להעברת נתונים ותקשורת. מאפיינים של גבישים אלה יכולים לשדר אותות בתדרים שונים בו זמנית על אותו כבל.

המינרל הקשה ביותר על פני כדור הארץ מסייע בחקר החלל

כאשר ביקוש יהלום בתעשייה הכימית. סביבה אגרסיבית, אשר בקלות נזקים הזכוכית, זה בהחלט לא מפחד יהלום. פיזיקאים להשתמש גבישים עבור ניסויים בפיזיקה הקוונטית וחקר החלל.

בעת יצירת דרישות טלסקופים אופטיים עבור הדיוק והמהימנות של חומרים הופך קריטי. כאן נכנסת לתמונה ואת המינרלים הטבעיים הכי קשה כי יש פרמטרים פיסיקליים וכימיים מצטיינים.

סינתזת יהלומים

עם כזה ביקוש עז עבור המינרל היקר הוא הקשה ביותר הייתה שאלה לגבי הסינתזה המלאכותית שלו. שים לב כי אין אבני עתודות אינן מסוגלות לענות על כל הצורך הגדל והולך. לאחר ניסויים ארוכים, מדענים הצליחו ליצור אנלוגי של יהלום טבעי כי יש לו את כל התכונות הדרושות. נכון להיום, לייצור יהלומים סינתטיים למטרות תעשייתיות הפך מנהג נפוץ.

ישנן מספר שיטות של סינתזת מינרל זה. האחד - המשוער ביותר להיווצרות שלה בסביבה הטבעית. סינתזה המיוצר באמצעות טמפרטורה גבוהה במיוחד ולחץ עצום. השיטה השנייה מאפשרת לך לחלץ את היהלומים מן האד. הוא משמש טכנולוגית סרט - סרט הקריסטל דק מוחל על כלי חיתוך קצוות. במיוחד בשיטה זו היא טענה בייצור מכשירים כירורגיים. שליש מייצר פיזור של גבישים קנס באמצעות פיצוץ קירור מהיר.

ניסויים נמשכו והיה מסונתז בורון ניטריד, המהווה 20% יותר מאשר יהלום טבעי. עם זאת, עד שהעניין הזה הוא כל כך קטן כי יהלום יש באופן מסורתי להמשיך לשקול את המינרלים הקשים.