全世界最硬的玻璃,被中国科学家造出来了

2021-09-06 01:36:01 jinqian 1

说起富达娱乐最硬的物质,大家脑海里会浮现出什么呢?大概率会是象征着爱情与忠贞,还非常昂贵的钻石吧。规律性排列的晶体结构赋予了钻石坚硬的品质,但它在硬物撞击下也容易发生碎裂。而看似没有规律的玻璃态则在小范围内具有独特的秩序性。利用可调变的秩序性,中国科学家创造出了最硬的玻璃,它甚至可以划伤钻石,还不易碎裂。

撰文 | 王怡博

审校 | 吴非

在150千米深的地球内部,坚硬的岩石早已在高温高压下部分熔化。这里的温度超过1000℃,压力更是相当于地表的5万倍。在犹如炼炉的环境中,自然界中最美妙的转变正在进行。经过数亿年的时间,平平无奇的六边形石墨晶体逐渐转变成了晶莹剔透的天然金刚石(钻石)——这不仅是无数人幸福婚姻的见证,也是自然界最坚硬的物质

金刚石极其坚硬的原因在于其分子结构。在金刚石中,每个碳原子的杂化方式都是sp3杂化。也就是说,分布在这4个杂化轨道上的价电子,会分别与另外4个碳原子的价电子结合形成共价键,构成正四面体。正是这样牢固而紧密的立体结构,赋予了金刚石极高的硬度。同时,金刚石中所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,这种特殊的晶体结构使得金刚石不具导电性


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