星际碰撞可产生六方金刚石

参考消息网9月18日报道 据《今日美国报》网站9月13日报道，研究人员说，一颗矮行星和一颗小行星在星际碰撞中形成的金刚石可能导致用于工具和生产的新型超硬材料的出现。

一个研究团队本周在美国《国家科学院学报》周刊上报告，在橄辉无球粒陨石中发现了罕见的六方金刚石，它们很可能来自一颗矮行星的内部。

澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的科学家科林·麦克雷说，六方金刚石是一种可能比传统金刚石更坚硬的物质，它的存在最终可能为采矿和其他行业带来更耐用的工业机器零部件。

金刚石的碳原子排列呈立方形，六方金刚石的碳原子排列呈六边形。

麦克雷在CSIRO网站上描述这项研究时说：“如果比金刚石更硬的东西能够很容易制造出来，那这就是（工业界）想要知道的东西。”

六方金刚石也称朗斯代尔石，名字来源于英国科学家朗丝黛，她推动了晶体学的研究，并在1945年成为第一位入选伦敦皇家学会的女性。

六方金刚石的存在一直存在争议，但澳大利亚和英国的研究团队利用高分辨率分析在陨石样本中发现了石墨、金刚石和六方金刚石。

澳大利亚皇家墨尔本理工大学显微镜和微量分析部主任杜格尔·麦卡洛克在学校网站上发表的概述中说：“这项研究结果明确证明了六方金刚石存在于自然界中。”

CSIRO提供的这张图片显示了CSIRO电子探针微量分析仪拍摄的一个橄辉无球粒陨石样品的横截面。红色的是铁，绿色的是镁，蓝色的是硅，黄色的是六方金刚石，粉红色的是金刚石。

研究人员估计，该物质是大约45亿年前一颗小行星在太阳系中与一颗矮行星相撞时形成的。当小行星撞击矮行星温暖的内核时，各种条件导致现存的碳形成六方金刚石和传统金刚石。

此后，这颗矮行星的陨石坠落到地球，并在过去几个世纪里被收集到。麦卡洛克说，对陨石碎片的研究结果表明，“强有力的证据表明，存在一种新发现的六方金刚石和普通金刚石的形成过程，就像在这些太空岩石中发生的一种超临界化学气相沉积过程，很可能发生在一场灾难性碰撞后不久的矮行星上”。

麦卡洛克说，他们发现的最大的六方金刚石晶体只有1微米大小，“比人的头发细得多”。

不过，微观发现可能导致未来的重大发展，因为化学气相沉积过程已经被用于在实验室环境下制造金刚石。

他说：“我们认为，如果我们能够开发一种工艺，促进用六方金刚石替代预成形石墨部件，那么就可以用六方金刚石制造超硬的微小机器部件。”