Moderní geologie zná tisíce různých minerálů a hornin. A někdo, kdo a geologové s jistotou vědí, který kámen je nejodolnější na světě. Znáte odpověď na tuto otázku? Pokud ne, přečtěte si náš článek.
Nejsilnější kámen je…
Příroda vytvořila obrovské množství různých minerálů. Některé z nich jsou tak měkké, že se vám v rukou drolí. Jiné se ale nezdeformují ani při nejsilnějším úderu. Jaký je nejtvrdší kámen v přírodě? Pojďme na to.
Pokud mluvíme pouze o minerálech, pak je odpověď zřejmá – je to diamant. Tento přírodní útvar je jednou z forem čistého uhlíku, který se tvoří v útrobách Země ve značných hloubkách. Minerál je na vrcholu Mohsovy stupnice s absolutní tvrdostí 1600 jednotek. Kromě toho má diamant také takovou kvalitu, jako je metastabilita (to znamená schopnost existovat neomezeně dlouhou dobu za normálních podmínek prostředí).
Stojí za zmínku, že slovo „kámen“může také znamenat něco jako kámen (soubor jednénebo několik druhů minerálů). Určit absolutního šampióna v tvrdosti mezi horninami není tak snadné. Nejčastěji do seznamu nejodolnějších kamenů spadají tato plemena:
- Gabbro.
- Diabase.
- Žula.
Nicméně později v našem článku budeme věnovat zvláštní pozornost diamantu, nejodolnějšímu kameni mezi minerálními útvary.
Minerální diamant: základní vlastnosti
Nejdražším, nejžádanějším, nejkrásnějším a nejtrvanlivějším kamenem na Zemi je diamant. A s tím je těžké polemizovat. Samotný název tohoto minerálu je však více než výmluvný. Slovo „diamant“ve starověké řečtině znamená „nezničitelný“.
První historické důkazy o průhledném kameni nebývalé síly se k nám dostaly ze starověké Indie a Číny. Indiáni mu přitom říkali fariy. Ale Číňané již ve třetím tisíciletí před naším letopočtem používali diamanty k broušení svých ceremoniálních seker vyrobených z korundu.
Jaké jsou fyzikální a mechanické vlastnosti nejodolnějšího kamene na světě? Pojďme si uvést ty nejzákladnější:
- Lesk: diamant.
- Barva čáry: žádná.
- Tvrdost: 10 (Mohsova stupnice).
- Gensita: 3,47–3,55 g/cm3.
- Kink: lastura až tříska.
- Singony: krychlový.
- Tepelná vodivost: 900-2300 W/(m K) (velmi vysoká).
Nejběžnější barva diamantů je žlutá nebo bezbarvá. Minerály zelené jsou v přírodě nejméně rozšířené.modrá, červená nebo černá. Další důležitou vlastností všech diamantů je schopnost luminiscovat. Pod vlivem slunečního světla začnou zářit a třpytit se v různých barvách a odstínech.
7 zajímavých faktů o diamantech
- Diamant, grafit a uhlí jsou všechny vyrobeny ze stejného prvku (uhlíku).
- Na některých planetách sluneční soustavy prší diamantové deště.
- Diamant není nejvzácnější kámen na Zemi. Existuje nejméně deset drahokamů, které jsou v zemské kůře mnohem vzácnější.
- Sídlo největší společnosti na těžbu a zpracování přírodních diamantů se nachází v Johannesburgu (Jižní Afrika).
- Za určitých podmínek lze diamanty syntetizovat z tequily nebo arašídového másla.
- Paprsek světla procházející tělem tohoto minerálu snižuje jeho rychlost na polovinu.
- 80 % diamantů těžených dnes se používá pro průmyslové účely.
Hlavní vklady diamantů
Diamanty se tvoří v hloubce 80-150 kilometrů pod vlivem kolosálního tlaku a teploty. Poté se díky vulkanické činnosti zvedají blíže k povrchu naší planety a tvoří vertikální ložiska – kimberlitové trubky. Takto vypadá například hrdlo takové dýmky v Jakutsku (diamantový lom Mir):
Navíc některé diamanty mohou mítmeteorického původu. Takové minerály se tvoří, když se kosmické těleso dotkne zemského povrchu. Takže v Grand Canyonu v USA byly objeveny „diamanty mimo tento svět“.
Stalo se, že nejbohatší naleziště diamantů na Zemi jsou soustředěna v útrobách Afriky. Právě zde sídlí největší těžařská společnost na světě De Beers. Diamanty se dnes aktivně těží v Jižní Africe, Angole, Botswaně, Namibii, Tanzanii, Rusku, Kanadě a Austrálii. Lídrem ruského diamantového průmyslu je ALROSA.
Využití diamantů v průmyslu
Nemyslete si, že diamanty se používají výhradně ve šperkařství. Nejtvrdší kámen je také široce používán v průmyslu. Vyrábí se z něj zejména těžké vrtáky, nože, frézy a další výrobky. Diamantový prášek (v podstatě odpadní produkt získaný zpracováním přírodních diamantů) se používá jako brusivo při výrobě brusných kotoučů a kotoučů.
Diamanty se také používají v jaderné energetice a kvantové elektronice. Další extrémně slibnou oblastí je dnes mikroelektronika na diamantových substrátech.
Šestihranný diamant
Před deseti lety mohl být diamant považován za nejtvrdší materiál na Zemi. Ale v roce 2009 se skupině vědců z Číny a Spojených států podařilo prokázat nepravdivost takového tvrzení. Podle nich je nejodolnější látkou na světě umělý materiál zvaný lonsdaleit (neboli šestihranný diamant).
Pomocí metody počítačové simulace, vědcibylo možné zjistit, že tento materiál je o 58 % pevnější než diamant. A pokud se posledně jmenovaný zhroutí při tlaku 97 gigapascalů, pak je lonsdaleite schopen vydržet zatížení 152 gigapascalů.
Šestihranný diamant však zatím existuje pouze teoreticky. Vědci však pochybují, že se nový materiál vůbec někdy uplatní v praxi. Koneckonců, proces jeho získání je extrémně složitý a drahý.
