금요일, 4월 19, 2024

과학자들은 다이아몬드를 압축하여 더 단단한 물질을 만들었습니다.

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Deungjeong Kyungsoon
Deungjeong Kyungsoon
"경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다."

다이아몬드는 인간에게 알려진 가장 단단한 물질 중 하나이지만, 전문가들은 다이아몬드가 더 단단한 것으로 부서질 수 있다고 믿습니다.

보석은 탄소 결정으로 구성된 천연 소재입니다. 그것은 지구에도 존재하며 연구에 따르면 “다이아몬드 분수”가 주요 지질학적 사건의 일부로 표면으로 보내질 수 있다고 합니다.

이전에는 사면체 격자, 믿을 수 없을 정도로 내구성이 뛰어난 입자 구조로 인해 가장 단단한 재료 중 하나로 생각되었지만 전문가들은 이를 더욱 견고한 것으로 바꾸는 방법을 발견했습니다.

미국과 스웨덴의 물리학자들은 다이아몬드보다 압력에 대한 저항력이 30% 더 강한 것으로 추정되는 시뮬레이션을 만들었습니다.

전문가들은 이론적으로 다이아몬드를 불안정하게 만드는 높은 압력과 온도에서 다이아몬드가 어떻게 행동하는지 테스트하기 위해 슈퍼컴퓨터에서 정밀한 양자 분자 역학 시뮬레이션을 실행했습니다.

다이아몬드를 더 단단하게 만드는 방법이 있나요?iStock

그들의 발견은 다이아몬드의 탄소 원자가 특이한 구조를 만들기 위해 어떻게 밀려날 수 있는지에 대한 세부적인 조건을 밝혀냈습니다.

이 구성은 8개 원자로 구성된 체심 입방상(BC8)으로 알려져 있으며 지구상에서는 실리콘과 게르마늄이라는 두 가지 다른 물질에서만 관찰되었습니다.

지구에서는 탄소의 BC8 단계가 자연적으로 발생하지 않지만, 우주 공간과 외계 행성 내의 고압 환경에 존재할 수 있다고 생각됩니다.

“BC8 구조는 가장 가까운 사면체의 완벽한 모양을 유지하지만 다이아몬드 구조에서 발견되는 벽개면은 없습니다.”라고 로렌스 리버모어 국립연구소(Lawrence Livermore National Laboratory)의 물리학자 John Eggert가 설명했습니다.

이론은 타당하지만 이를 실제로 공식화하려는 시도는 지금까지 성공하지 못했습니다. 이는 BC8 단계가 발생할 수 있는 매우 작은 온도 및 압력 영역이 있고 이러한 범위를 알 수 없기 때문입니다.

사우스 플로리다 대학의 물리학자인 Ivan Oleinik은 “우리는 다이아몬드 이후 BC8 단계가 탄소 단계 다이어그램의 좁은 고압 고온 영역 내에서만 실험적으로 도달할 것으로 예상했습니다.”라고 설명했습니다.

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