可用于量子物理、光学、激光技术的钻石

TSU物理学家们与新西伯利亚、克拉斯诺亚尔斯克、德国和韩国的科学家们合作，发现了在波皮盖阿斯特拉布梅斯卡诺埃矿床开采钻石的新纳米力学性质。通过实验和理论相结合的方法，证明了这种矿物比“理想”试样具有更强的全面抗压能力。Popigai陨石坑的钻石被用作激光系统的光学材料。

因此物理学家的任务是将性质与现有的类似物进行比较，Popigai陨石坑是位于西伯利亚Popigai河流域的一个陨石坑。直径约为100公里，是世界上第四大火山口，Popigai astro形成于大约3500万年前，当时一颗巨大的陨石撞击岩石山脊。发现仅斯卡诺矿床含有的钻石就超过了世界上所有金伯利岩矿床。现在，这些钻石被用作激光系统中的光学材料。

作为该项目的一部分，科学家们研究了独特冲击钻石的结构和力学性能，即钻石是在陨石撞击后开始的地质过程中形成。物理学家研究了含有六方和立方相的双相金刚石(该相表示金刚石的化学元素（碳原子）是如构成)。采用高压x射线衍射法(25 GPa)研究了Popigai冲击品的结构和力学性能。在实验研究中，科学家们首次获得了六方金刚石相的体积模量(一种物质抵抗全方位压缩的能力)。

TSU物理系光物理和光化学分子实验室的主要成员帕维尔·阿夫拉莫夫说：在TSU用电子密度泛函法进行的理论计算显示，Popigai金刚石体积模量比理想的立方和六方金刚石要高。这些结果扩大了在量子物理、光学、激光技术和空间研究等科学实验中发现的范围。

博科园｜研究/来自：托木斯克州立大学

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参考期刊《纳米快报》

DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04421

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