자연에서 가장 단단한 광물

그것은 레드 스타 자이언트의 깊이에서 생겨나 고 중요한 지방, 아미노산 및 탄수화물의 일부이며 서로 다른 화학 원소로 수백만 가지의 화합물을 형성 할 수 있으며 구조에 따라 절대적으로 다른 기계적 성질을 가지고 있습니다. 부드럽고 부서지기 쉬운 연필 막대와 가장 단단한 다이아몬드 광물은 탄소와 같은 건축 자재로 구성됩니다. 다이아몬드가 너무 독창적 인 이유는 무엇입니까? 사용 장소는 어디입니까? 그 가치는 무엇입니까?

불멸 열전자

그리스어에서 "다이아몬드"라는 단어는 "파괴 할 수없는"것을 의미합니다. 고대 시대 이전에도 사람들은이 돌의 놀라운 힘을 알고있었습니다. 고대에는 다이아몬드가 인도와 이집트에서 널리 거래되었습니다. 그리고이 광물의 유럽 지역은 알렉산더 더 그레이트의 캠페인 이후에 나왔습니다. 그는 돌을 마법의 유물로 가져 왔습니다. 고대 그리스인들은이 매우 단단한 광물을 땅에 떨어지는 신의 눈물이라고 불렀습니다.

그러나 돌의 무적의 비밀은 물론 신비주의에 있지 않고 영적 세계와 관련되어 있지도 않습니다. 사면체 형태의 원소 격자의 정확한 구조와 탄소 원자 사이의 강한 결합은 가장 높은 강도를 제공합니다. 동일한 구조로 인해 다이아몬드는 우수한 열전 도체입니다. 예를 들어 다이아몬드 한 개로 찻 숱가락을 만들 수 있다면 숟가락이 끓는 물에 닿은 순간에 화상을 입을 수 있기 때문에 뜨거운 차에서 설탕으로 볶을 수는 없습니다.

미네랄의 경도 비교

어떤 미네랄이 가장 단단한 지 어떻게 결정합니까? 재능있는 독일 광유 학자 Karl Friedrich Moos가 19 세기에 제기 한이 질문을 다루었습니다. 1811 년 과학자는 다양한 광물의 경도를 결정하기 위해 비교 척도를 사용하도록 제안했습니다. 그것은 10 가지 항목으로 구성되며, 각각은 특정 무기물에 해당합니다. 첫 번째 (활석)는 가장 연하고, 마지막은 가장 힘듭니다. 테스트는 실험적으로 수행됩니다. 눈금의 네 번째 줄에있는 석 회석 (예 :은)에 석고가 긁히지 만 석고 (2 번 눈금의 기준)에 손상을 입지 않으면 은은 모스 척도로 3의 경도를 갖습니다.

가장 단단한 광물은 다이아몬드입니다. 10 번째 줄이 필요합니다. 모스 식탁은 19 세기 초반에 유통되었지만 여전히 널리 적용될 수 있습니다. 그러나이 표가 선형이 아님을 기억해야합니다. 이것은 열 번째 숫자 아래에있는 다이아몬드가 테이블에서 다섯 번째 자리를 차지하는 인회석보다 정확히 두 배 가벼울 수 없음을 의미합니다. 절대 경도 값을 결정하기 위해 다른 방법이 사용됩니다.

킹스에서 노동자로

오랫동안 다이아몬드는 보석 주인의 독점적 인 특권이었습니다. 그러나 산업 발전과 함께 가장 견고한 미네랄은 일반적인 미적 측면뿐만 아니라 고유 한 물리적 특성의 관점에서도 점점 더 중요시되고 있습니다. 첫째, 도구의 생산에 사용되는 천연 다이아몬드, faceting하지 않습니다. 이들은 보석상을 없애는 것이 불가능한 결함이있는 돌입니다. 그들은 기술 다이아몬드라고 불 렸습니다.

시간이 있었고 다이아몬드 절삭 및 드릴링 에지가있는 공구가 필요했습니다. 예를 들어, 건설 업계에서 다이아몬드 드릴 은 높은 수요가 있습니다. 경금속 합금으로 제조 된 제품보다 유리한 점은 다이아몬드 드릴을 사용할 때 재료에 미세 균열이 형성되지 않는다는 것입니다. 다이아몬드는 돌, 콘크리트 또는 금속으로 모든 재료를 쉽고 깨끗하게 자릅니다. 미세 균열이 없으면 구조물의 내구성이 중요합니다. 또한 프로세스 자체가 훨씬 빠르고 쉽고 훨씬 더 조용합니다.

이것으로부터 진행하면, 2016 년의 데이터에 따르면, 오직 하나의 러시아에만 1200 가지의 다양한 도구와 장비가 있으며, 그 주요 작업 부분은 다이아몬드라는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

의약 분야의 응용

자연에서 가장 견고한 광물은 거칠고 단단한 암석의 가공에 적합합니다. 다이아몬드는 의료 기기에도 없어서는 안될 요소입니다. 결국, 조직의 절개가 더 얇고 정확할수록 신체가 수복물에 더 잘 대처합니다. 그리고 중요한 장기에 대한 복잡한 수술의 경우, 절개창의 넓이는 일반적으로 결정적인 역할을합니다.

또한 칼날에 얇은 다이아몬드 막이있는 메스는 오랜 기간 동안 날카로웠다.

전자 제품의 전망

다이아몬드 집적 회로의 개발 또한 활발히 진행되고있다. 그 (것)들에서, 작은 다이아몬드는 기초를 위해 이용된다. 이 방법으로 생성 된 기술은 온도 강하 및 큰 전압 점프에 대해보다 강력합니다. 더 많은 다이아몬드를 사용하여 데이터를 통신으로 전송할 수 있습니다. 이 크리스털의 특징은 동일한 케이블에서 다른 주파수의 신호를 동시에 전송할 수있게합니다.

지구상에서 가장 어려운 미네랄은 우주 탐사에 도움이됩니다.

또한 다이아몬드는 화학 산업에서 수요가 많습니다. 공격적인 환경. 유리에 쉽게 손상을 입히며, 다이아몬드는 절대 끔찍하지 않습니다. 물리학 자들은 양자 물리학 및 우주 탐사에서 결정을 사용하여 실험을 수행합니다.

망원경 용 광학 기기를 만들 때 재료의 정확성과 신뢰성에 대한 요구 사항이 중요합니다. 여기 게임과 뛰어난 물리적 및 화학적 매개 변수에 의해 구별되는 가장 견고한 천연 미네랄을 입력하십시오.

다이아몬드의 합성

가장 어려운 귀중한 광물에 대한 그런 강력한 요구로 인위적 합성 문제가 급격하게 나타났습니다. 증가하는 수요를 충족시킬 수있는 석회 매장량은 없다는 점에 유의해야합니다. 그리고 오랜 실험 끝에 과학자들은 필요한 모든 기능을 가진 천연 다이아몬드의 아날로그를 만들어 냈습니다. 현재까지 산업 요구를위한 인조 다이아몬드 의 생산은 이미 일반적인 관행이되었습니다.

이 광물을 합성하는 몇 가지 기술이 있습니다. 첫 번째는 자연 환경에서의 형성에 가장 가깝습니다. 합성은 초고온 및 엄청난 압력을 사용하여 수행됩니다. 두 번째 기술은 수증기로부터 다이아몬드를 추출 할 수있게합니다. 그것은 필름 기술에 사용됩니다 - 가장 우수한 필름을 가진 결정체가 공구의 절삭 날에 적용됩니다. 특히이 방법은 외과 용 기기의 제조에서 요구됩니다. 그리고 세 번째 장치는 폭발과 급속 냉각으로 작은 결정이 산란합니다.

실험은 계속되었고, 질화 붕소는 천연 다이아몬드보다 20 % 더 단단 해졌습니다. 그러나,이 물질은 매우 작기 때문에 다이아몬드는 전통적으로 가장 견고한 미네랄로 간주되고 있습니다.