Giáo sư Andy Tomkins (trái) từ Đại học Monash cùng Tiến sĩ Alan Salek của Đại học RMIT và một mẫu thiên thạch ureilite. Ảnh: RMIT. TRƯỜNG ĐẠI HỌC
Theo trang Space.comnhững viên kim cương lục giác kỳ lạ này đã bị ném vào không gian và một lúc nào đó bất ngờ rơi xuống Trái đất, khi một hành tinh lùn va chạm với một tiểu hành tinh lớn cách đây khoảng 4,5 tỷ năm.
Giống như than chì, than củi và kim cương, lonsdaleite là một dạng cấu trúc đặc biệt của carbon. Trong đó các nguyên tử cacbon của kim cương được sắp xếp theo hình khối, còn các nguyên tử cacbon trong lonsdaleite được sắp xếp theo hình lục giác.
“Nghiên cứu này chứng minh rõ ràng rằng lonsdaleite tồn tại trong tự nhiên. Chúng tôi cũng đã phát hiện ra những tinh thể lonsdaleite lớn nhất từ trước đến nay, có kích thước lên tới micromet – mỏng hơn nhiều so với sợi tóc của con người”, Dougal McCulloch, nhà nghiên cứu tại Đại học RMIT Australia, cho biết .
Lần đầu tiên, vào năm 1967, lonsdaleite được phát hiện trong thiên thạch Canyon Diablo và được đặt tên theo nhà tinh thể học người Anh Dame Kathleen Lonsdale.
Thiên thạch Diablo Canyon rơi xuống Trái đất khoảng 50.000 năm trước và được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1891 trên vùng đất ngày nay là bang Arizona của Mỹ.
Nghiên cứu mới cho biết hình dạng lục giác của lonsdaleite khiến nó cứng hơn kim cương thông thường với cấu trúc hình khối.
Khám phá này có thể thúc đẩy các kỹ thuật chế tạo giống lonsdaleite để tạo ra các vật liệu siêu cứng.
Các nhà nghiên cứu nghiên cứu lonsdaleite trong thiên thạch ureilite.
Ureilite là một loại thiên thạch hiếm, chỉ chiếm 0,6% tổng số thiên thạch rơi xuống Trái đất cho đến nay. Thiên thạch này được đặt theo tên của ngôi làng Urey, thuộc Cộng hòa Mordovia (Nga), nơi nó được tìm thấy lần đầu tiên vào ngày 4/9/1886.
McCulloch cho biết: “Có bằng chứng chắc chắn về sự hình thành lonsdaleite, đó là sự lắng đọng hơi hóa học siêu tới hạn diễn ra trong những tảng đá không gian này ngay sau một vụ va chạm thảm khốc,” McCulloch nói.
Sự lắng đọng hơi hóa học là một trong những cách mà kim cương nhân tạo được tạo ra trong phòng thí nghiệm ngày nay.
Các nhà khoa học cho rằng lonsdaleite trong thiên thạch hình thành từ chất lỏng siêu tới hạn ở nhiệt độ cao và áp suất tăng lên. Môi trường khắc nghiệt này cho phép lonsdaleite giữ nguyên hình dạng và kết cấu của than chì. Cuối cùng, khi môi chất nguội đi và áp suất giảm, lonsdaleite được chuyển thành kim cương siêu cứng.
Nhóm nghiên cứu cho rằng ngành công nghiệp này có thể bắt chước quy trình sản xuất loại khoáng chất bất thường này.
Andy Tomkins, trưởng nhóm nghiên cứu và một nhà địa chất học tại Đại học Monash ở Úc, cũng cho biết trong cùng một tuyên bố: “Thiên nhiên đã cung cấp cho chúng tôi một quy trình để thử và tái tạo lonsdaleite trong ngành công nghiệp”.
Lonsdaleite có thể được sử dụng để chế tạo các chi tiết máy siêu nhỏ, siêu cứng.
