Алмаздын эрүү жана кайноо температурасы кандай? Табигый чөйрөдө минерал эриген абалда болобу? Ушул жана башка суроолорго жоопту берилген материалдан издейбиз.
Бриллианттар Жердин түбүндө кантип пайда болгон?
Окумуштуулардын пикири боюнча, алмаздар планетанын өзөгү пайда болуп жатканда эбегейсиз басымдагы эриген магманын таасиринин натыйжасында пайда болушу мүмкүн. Жер кыртышынын үстүңкү аймактарына асыл таштар тереңдиктеги тектердеги газ пайда болуу процесстеринен улам жылып кеткен. Натыйжада, минералдын ири кендери бар таштак топурактагы боштуктар болуп саналган алмаз түтүктөрү пайда болгон.
Материалдык касиеттери
Алмаздын эрүү температурасы кандай экенин аныктоодон мурун, минералдын касиеттерин карап көрөлү:
- Бриллианттар эң жогорку катуулукка ээбар фоссилдер. Ушул себептен эч бир материал алмаздын түзүлүшүн бузууга же анын бетин чийүүгө кудуреттүү эмес. Ал өзү каалаган физикалык объектиге зыян келтириши мүмкүн.
- Алмаз - өтө эффективдүү изолятор. Ал кислоталарга жана башка катаал химиялык заттарга туруктуу.
- Алмаз бардык катуу минералдардын ичинен эң жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ. Асыл ташты алаканыңызда каалаганча кармаса болот. Ошол эле учурда анын температурасы өзгөрүүсүз калат.
- Алмаз уникалдуу люминесценцияга ээ. Минерал аркылуу өткөндө ар кандай келип чыккан жарык нурлары анын жаркыраган жана асан-үсөндүн бардык түстөрүндө жылтылдап турат.
Структура
Негизинен алмаз көмүртек атомдорунан турат. Бирок алардын ар бири тетраэдрдин борбордук бөлүгүндө жайгашкан – үч бурчтуктун төрт тегиздигинен түзүлгөн көп жактуу. Ошентип, атомдордун өтө күчтүү байланышы камсыздалат. Бул эң жогорку катуулукту, ошондой эле алмаздын эрүү температурасын түшүндүрөт.
Бриллианттын эрүү шарттары
2010-жылы Берклиде жайгашкан Калифорния университетинин физикалык лабораториясы эксперимент учурунда алмазга анын эришине алып келген температуралык эффектинин деңгээлин аныкташкан. Окумуштуулар ысытуу децгээлине карабастан нормалдуу шарттарда материалды суюк формага айландыруу мумкун эмес экендигин аныкташты. Бул максатка алмазды температурага гана эмес, эң жогорку деңгээлге да чыгаруу аркылуу жетишүүгө болотбасым. Минерал графитке айланып кетпеши үчүн басымды жогорулатуу керек. Ошентип, алмаздын суюк формага өтүшү өтө татаал процесс.
Алмаздын эрүү жана кайноо температурасы кандай?
Материалдын касиеттерин изилдөөдө алынган маалыматтар боюнча анын абада жогорку басымда эриши 850-1000 оС чейин ысытылганда болот. Алмазды вакуумда 1800дөн 2000 oC температурага чейин түшүрүү менен кайнатууга болот. Эки учурда тең, минерал муздаганда графитке айланат.
Алмаздын эрүү температурасын аныктоо менен окумуштуулар массасы караттын 1/10 бөлүгүн түзгөн кичинекей табигый минералды колдонуп эксперименттерди жүргүзүштү. Материалдын беттери кайнап, кыска мөөнөттүү лазер импульстары жараткан сокку толкунунун таасири астында болгон.
Алмаздын эрүү температурасы кайсы көрсөткүч экенин аныктоо үчүн (градус менен) изилдөөчүлөр деңиз деңгээлиндеги атмосферанын нормалдуу басымынан 40 миллион эсе жогору болгон басымды түзүүдө гана жетишти. Басым 11 миллион атмосферага түшкөндө, кайнап жаткан минералдын бетинде катуу бөлүкчөлөр пайда боло баштаган, алар чөгүп кетпей, сууда муз сыяктуу калкып жүрүшөт.
Бриллианттар жер кыртышында кайдан табылган?
Бул минералдар өтө сейрек кездешет. Бирок азыр жер шарынын дээрлик бардык континенттеринде өнөр жай кендери иштетилип жатат. Бир гана Антарктида.
Мурда19-кылымдын ортосунда минералдар дарыя чөкмөлөрүндө пайда болот деп ойлошкон. Кийинчерээк бир нече жүз метр тереңдикте таштак тоо топурагында биринчи алмаз ташы бар көңдөйлөр табылган.
Окумуштуулардын айтымында, кээ бир алмаздардын жашы 100 миллиондон 2,5 миллиард жылга чейин. Окумуштуулар жер алдынан чыккан дагы "эски" минералдарды ала алышты. Акыркылар планетага Күн системасы пайда болгонго чейин эле космосто пайда болгон метеориттер менен бирге алынып келинет.
Эритилген алмаз жаратылышта барбы?
Бриллианттын эрүү температурасы ушунчалык жогору болгондуктан, минерал Жерде кайнап жаткан абалда болбой калат. Бирок, космостук объекттер жөнүндө эмне айтууга болот? Окумуштуулардын айтымында, алмаздын эрүү температурасы ушул күнгө чейин Нептун жана Уран сыяктуу планеталардын тереңдигинде сакталып турат. Белгилей кетчү нерсе, акыркылары 10% көмүртектен түзүлөт, бул минералдын структуралык негизи.
Көптөгөн илимпоздордун пикири боюнча, жогорудагы планеталарда суюк, кайнап турган формадагы алмаздардын бүтүндөй океандары бар. Мындай гипотеза бул асман телолорунун магнит талаасынын эмне үчүн мынчалык таң калыштуу экенин түшүндүрөт. Анткени, Нептун менен Уран Күн системасындагы географиялык уюлдары так позицияга ээ эмес жана мейкиндикте түз мааниде бири-биринен алыс жайгашкан жалгыз планеталар. Кызыктуу гипотезаны ырастоо үчүн, жер бетиндеги окшош шарттарды эксперименталдык түрдө окшоштуруу гана калды. Бирок, булучурда чечим абдан кымбат жана убакытты талап бойдон калууда. Ошондуктан, жакынкы планеталарда чындап эле бүтүндөй эриген алмаз океандары бар же жок экенин так аныктоо азырынча мүмкүн эмес.