Ал кызыл жылдыздуу гиганттардын тереңдигинен келип чыгат, маанилүү майлардын, аминокислоталардын жана углеводдордун курамына кирет, ар кандай химиялык элементтери бар миллиондогон бирикмелерди түзө алат жана түзүлүшүнө жараша такыр башка механикалык касиеттерге ээ. Жумшак жана морт карандаш сабы жана эң катуу минералдык алмаз бир эле курулуш материалынан – көмүртектен жасалган. Алмаз эмнеси менен өзгөчө? Кайда колдонулат? Анын баасы кандай?
Бузулбас жылуулук өткөргүч
Байыркы грек тилинен которгондо "бриллиант" сөзү "бузулгус" дегенди билдирет. Байыркы доорлорго чейин эле адамдар бул таштын укмуштуудай күчүн билишкен. Байыркы убакта алмаз Индия менен Египетте кеңири соодаланган. Ал эми бул минерал Александр Македонскийдин агрессивдүү жортуулдарынан кийин европалык мейкиндиктерге келген. Ал таштарды сыйкырдуу экспонат катары алып келген. Байыркы гректер бул эң катуу минералды жерге түшкөн кудайлардын көз жашы деп аташкан.
Бирок таштын жеңилбестигинин сыры,албетте, мистицизмде эмес жана руханий дүйнө менен байланышта эмес. Тетраэдр түрүндөгү элементтин ачык тор түзүлүшү жана көмүртек атомдорунун ортосундагы күчтүү байланыш эң жогорку күчтү камсыз кылат. Ошол эле түзүлүштөн улам алмаз эң сонун жылуулук өткөргүч болуп саналат. Мисалы, бир кесим алмаздан бир чай кашык жасоо мүмкүн болсо, аны менен ысык чайга кантты аралаштыра албайсыз, анткени кашык кайнак сууга тийгенде өзүңүздү күйгүзүп алмаксыз.
Минералдын катуулугун салыштыруу
Кайсы минерал эң кыйын экенин кантип аныктоого болот? Таланттуу немис минералогу Карл Фридрих Моос бул маселе менен XIX кылымда алектенген. 1811-жылы окумуштуу ар кандай минералдардын катуулугун аныктоо үчүн салыштырмалуу шкала колдонууну сунуш кылган. Ал ар бири белгилүү бир минералга туура келген он чекиттен турат. Биринчиси (талк) эң жумшак, ал эми акыркысы эң оор. Текшерүү эксперименталдык түрдө жүргүзүлөт. Эгерде үлгү (мисалы, күмүш) шкала боюнча төртүнчү сапта турган флюорит менен чийилсе, бирок гипстен бузулбаса (шкала № 2), анда күмүш Мохс шкаласы боюнча 3 катуулукка ээ.
Эң катуу минерал алмаз. Ал онунчу орунда турат. Ал эми Mohs таблицасы он тогузунчу кылымдын башында жүгүртүүгө киргизилгенине карабастан, ал дагы эле кеңири колдонула берет. Бирок, бул таблица сызыктуу эмес экенин эстен чыгарбоо керек. Бул он деген алмаз так эки эсе катуу болбойт дегенди билдирет.таблицада бешинчи орунда турган апатит. Катуулуктун абсолюттук маанисин аныктоо үчүн башка ыкмалар колдонулат.
Падышалардан жумушчуларга
Узак убакыт бою бриллианттар жалаң зергерчилик чеберлеринин прерогативи болгон. Бирок, өнөр жайдын өнүгүшү менен бул эң катуу минерал кадимки эстетикалык жактан гана эмес, анын уникалдуу физикалык касиеттери жагынан да көбүрөөк карала баштады. Алгач аспаптарды жасоодо кесилбеген табигый алмаздар колдонулган. Бул зергерди жок кылуу мүмкүн эмес болгон ушунчалык кемчиликтери болгон таштар. Алар техникалык алмаз деп аталып калган.
Убакыттын өтүшү менен алмаз кесүүчү жана бургулоочу четтери бар аспаптарга муктаждык өсө берди. Мисалы, курулуш тармагында алмаз бургулары көп талап кылынат. Катуу металл эритмелеринен жасалган кесиптештеринен алардын артыкчылыгы алмаз бургу менен иштегенде материалда микро жаракалар пайда болбойт. Алмаз таш, бетон же металл болобу, каалаган материалды оңой жана таза кесип алат. Ал эми микрожарыктардын жоктугу структуранын туруктуулугунун ачкычы болуп саналат. Кошумчалай кетсек, жумуш процессинин өзү бир топ тезирээк, байкаларлык жеңил жана тынчыраак.
Мунун негизинде, 2016-жылдын маалыматтары боюнча Россияда эле ар кандай шаймандардын жана жабдуулардын 1200 түрү чыгарылганы таң калыштуу эмес, анын негизги жумушчу бөлүгү алмаз болуп саналат.
Медициналык колдонмолор
Табигаттагы эң катуу минерал одоно жана катуу иштетүүдө гана эмес колдонууга ылайыктуу.породалар. Алмаз медициналык аспаптарда да өтө зарыл. Анткени, ткандардын кесилиши канчалык ичке жана так болсо, организм калыбына келтирүү менен жакшыраак күрөшөт. Ал эми өтө маанилүү органдарга жасалган татаал операцияларда кесилген жердин туурасы дагы чечүүчү ролду ойнойт.
Мындан тышкары, бычагында жука алмаз пленкасы бар скальпель узак убакытка чейин курч бойдон калат.
Электроникада перспективалар
Алмаз интегралдык микросхемаларын иштеп чыгуу да активдуу енуктурууде. Буларда, колдоо үчүн кичинекей алмаздар колдонулат. Бул ыкма менен өндүрүлгөн жабдуулар температуранын өзгөрүшүнө жана чыңалуунун чоң өсүшүнө туруктуураак. Алмазды телекоммуникацияда маалыматтарды берүү үчүн да колдонсо болот. Бул кристаллдардын өзгөчөлүктөрү бир эле кабелде бир эле учурда ар кандай жыштыктагы сигналдарды өткөрүүгө мүмкүндүк берет.
Жердеги эң катуу минерал космосту изилдөөгө жардам берет
Ошондой эле алмаз химиялык өнөр жайда суроо-талапка ээ. Айнекке оңой зыян келтирүүчү агрессивдүү чөйрө алмаз үчүн таптакыр коркунучтуу эмес. Физиктер кристаллдарды кванттык физика эксперименттерин жана космос мейкиндигин изилдөө үчүн колдонушат.
Телескоптун оптикасын түзүүдө материалдардын тактыгына жана ишенимдүүлүгүнө талаптар абдан маанилүү болуп калат. Бул жерде эң катуу физикалык жана химиялык параметрлери бар табигый минерал ойнойт.
Алмазды синтездөө
Мынчалык катуу суроо-талап мененэң катуу баалуу минерал, аны жасалма синтездөө маселеси кескин көтөрүлгөн. Таштын бир дагы запастары уламдан-улам өсүп жаткан суроо-талапты канааттандыра албасын белгилей кетүү керек. Ал эми узак эксперименттерден кийин окумуштуулар бардык керектүү өзгөчөлүктөргө ээ болгон табигый алмаздын аналогун түзүүгө жетишти. Бүгүнкү күнгө чейин өнөр жай муктаждыктары үчүн жасалма алмаз өндүрүү кадимки практикага айланган.
Бул минералды синтездөөнүн бир нече ыкмалары бар. Биринчиси табигый чөйрөдө анын пайда болушуна эң жакыны. Синтез өтө жогорку температура жана эбегейсиз басым аркылуу ишке ашырылат. Экинчи техника алмазды буудан алууга мүмкүндүк берет. Ал пленка технологиясында колдонулат - кристаллдар жука пленка катары инструменттердин кесүүчү четтерине тартылат. Бул ыкма хирургиялык аспаптарды жасоодо өзгөчө суроо-талапка ээ. Ал эми үчүнчүсү жардыруу жана тез муздатуу аркылуу майда кристаллдардын чачырашын жаратат.
Тажрыйбалар улантылып, бор нитриди синтезделди, бул табигый алмаздан 20% катуураак. Бирок, бул зат ушунчалык кичинекей болгондуктан, алмаз салттуу түрдө эң катуу минерал болуп эсептелет.
