Moderná geológia pozná tisíce rôznych minerálov a hornín. A niekto, kto a geológovia s istotou vedia, ktorý kameň je najodolnejší na svete. Poznáte odpoveď na túto otázku? Ak nie, určite si prečítajte náš článok.
Najsilnejší kameň je…
Príroda vytvorila obrovské množstvo rôznych minerálov. Niektoré z nich sú také mäkké, že sa vám v rukách drobia. Ale iné nie sú zdeformované ani pri najsilnejšom údere. Aký je najtvrdší kameň v prírode? Poďme na to.
Ak hovoríme len o mineráloch, potom je odpoveď zrejmá – je to diamant. Tento prírodný útvar je jednou z foriem čistého uhlíka, ktorý sa tvorí v útrobách Zeme v značných hĺbkach. Minerál je na vrchole Mohsovej stupnice s absolútnou tvrdosťou 1600 jednotiek. Okrem toho má diamant aj takú kvalitu, ako je metastabilita (teda schopnosť existovať neobmedzene dlhú dobu za normálnych podmienok prostredia).
Stojí za zmienku, že slovo „kameň“môže znamenať aj niečo ako kameň (súbor jednéhoalebo niekoľko druhov minerálov). Určiť absolútneho šampióna v tvrdosti medzi skalami nie je také jednoduché. Do zoznamu najodolnejších kameňov najčastejšie spadajú tieto plemená:
- Gabbro.
- Diabase.
- Žula.
V ďalšom článku však budeme venovať osobitnú pozornosť diamantu, najodolnejšiemu kameňu spomedzi minerálnych útvarov.
Minerálny diamant: základné vlastnosti
Najdrahším, najžiadanejším, najkrajším a najodolnejším kameňom na Zemi je teda diamant. A s tým je ťažké polemizovať. Už samotný názov tohto minerálu je však viac ako veľavravný. Slovo „diamant“v starej gréčtine znamená „nezničiteľný“.
Prvé historické dôkazy o priehľadnom kameni nebývalej sily k nám prišli zo starovekej Indie a Číny. V tom istom čase ho Indiáni volali fariy. Ale Číňania už v treťom tisícročí pred Kristom používali diamanty na brúsenie svojich obradných sekier vyrobených z korundu.
Aké sú fyzikálne a mechanické vlastnosti najodolnejšieho kameňa na svete? Uveďme si tie najzákladnejšie:
- Lesk: diamant.
- Farba čiary: žiadna.
- Tvrdosť: 10 (Mohsova stupnica).
- Gensity: 3,47-3,55g/cm3.
- Kink: lastúrovitý až trieskový.
- Singony: kubický.
- Tepelná vodivosť: 900-2300 W/(m K) (veľmi vysoká).
Najčastejšia farba diamantov je žltá alebo bezfarebná. Minerály zelene sú v prírode najmenej bežné.modrá, červená alebo čierna. Ďalšou dôležitou vlastnosťou všetkých diamantov je schopnosť luminiscencie. Pod vplyvom slnečného žiarenia začnú žiariť a trblietať sa rôznymi farbami a odtieňmi.
7 zaujímavých faktov o diamantoch
- Diamant, grafit a uhlie sú vyrobené z rovnakého prvku (uhlík).
- Na niektorých planétach slnečnej sústavy prší diamantové dažde.
- Diamant nie je najvzácnejší kameň na Zemi. Existuje najmenej desať drahokamov, ktoré sú v zemskej kôre oveľa vzácnejšie.
- Sídlo najväčšej spoločnosti na ťažbu a spracovanie prírodných diamantov sa nachádza v Johannesburgu (Južná Afrika).
- Za určitých podmienok môžu byť diamanty syntetizované z tequily alebo arašidového masla.
- Lúč svetla prechádzajúci cez telo tohto minerálu znižuje jeho rýchlosť na polovicu.
- 80 % diamantov vyťažených dnes sa používa na priemyselné účely.
Hlavné diamantové vklady
Diamanty vznikajú v hĺbke 80-150 kilometrov pod vplyvom kolosálneho tlaku a teploty. Potom sa vďaka sopečnej činnosti dvíhajú bližšie k povrchu našej planéty a vytvárajú vertikálne usadeniny – kimberlitové rúry. Takto napríklad vyzerá hrdlo takejto fajky v Jakutsku (diamantový lom Mir):
Okrem toho môžu mať niektoré diamantymeteoritický pôvod. Takéto minerály vznikajú pri kontakte kozmického telesa s povrchom Zeme. Takže „diamanty mimo tohto sveta“boli objavené v Grand Canyone v USA.
Stalo sa, že najbohatšie náleziská diamantov na Zemi sú sústredené v útrobách Afriky. Práve tu sídli najväčšia ťažobná spoločnosť na svete De Beers. Diamanty sa dnes aktívne ťažia v Južnej Afrike, Angole, Botswane, Namíbii, Tanzánii, Rusku, Kanade a Austrálii. Lídrom ruského diamantového priemyslu je ALROSA.
Používanie diamantov v priemysle
Nemyslite si, že diamanty sa používajú výlučne v šperkoch. Najtvrdší kameň má široké využitie aj v priemysle. Vyrábajú sa z nej najmä vysokovýkonné vŕtačky, nože, frézy a ďalšie produkty. Diamantový prášok (v podstate odpadový produkt získaný pri spracovaní prírodných diamantov) sa používa ako brusivo pri výrobe brúsnych kotúčov a kotúčov.
Diamanty sa používajú aj v jadrovej energii a kvantovej elektronike. Ďalšou mimoriadne sľubnou oblasťou je dnes mikroelektronika na diamantových substrátoch.
Šesťhranný diamant
Pred desiatimi rokmi mohol byť diamant považovaný za najtvrdší materiál na Zemi. Ale v roku 2009 sa skupine vedcov z Číny a Spojených štátov podarilo dokázať nepravdivosť takéhoto tvrdenia. Najodolnejšou látkou na svete je podľa nich umelý materiál zvaný lonsdaleit (alebo hexagonálny diamant).
Pomocou metódy počítačovej simulácie, vedcibolo možné zistiť, že tento materiál je o 58% pevnejší ako diamant. A ak sa tento zrúti pri tlaku 97 gigapascalov, potom je lonsdaleite schopný odolať zaťaženiu 152 gigapascalov.
Šesťhranný diamant však zatiaľ existuje iba teoreticky. Vedci však pochybujú, že sa nový materiál niekedy uplatní v praxi. Koniec koncov, proces jej získania je mimoriadne zložitý a drahý.
