أقوى حجر في الطبيعة. الخصائص والتطبيق والاستخراج وحقائق مثيرة للاهتمام حول المعدن

2024 مؤلف: Henry Conors | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-12 03:42

يعرف علم الجيولوجيا الحديث الآلاف من المعادن والصخور المختلفة. وشخص يعرفه وعلماء الجيولوجيا على وجه اليقين أي الحجر هو الأكثر ديمومة في العالم. هل تعرف الجواب على هذا السؤال؟ إذا لم يكن كذلك ، فتأكد من قراءة مقالتنا.

أقوى حجر …

خلقت الطبيعة عددًا كبيرًا من المعادن المختلفة. بعضها ناعم جدًا لدرجة أنها تنهار بين يديك. لكن البعض الآخر لا يتشوه حتى من أقوى ضربة. ما هو اصعب حجر في الطبيعة؟ دعونا نفهم الأمر.

إذا تحدثنا فقط عن المعادن ، فالجواب واضح - إنه الماس. هذا التكوين الطبيعي هو أحد أشكال الكربون النقي ، والذي يتكون في أحشاء الأرض على أعماق كبيرة. المعدن موجود في الجزء العلوي من مقياس موس بصلابة مطلقة من 1600 وحدة. بالإضافة إلى ذلك ، يتمتع الماس أيضًا بجودة مثل قابلية الاستقرار (أي القدرة على الوجود إلى أجل غير مسمى لفترة طويلة من الوقت في ظل الظروف البيئية العادية).

تجدر الإشارة إلى أن كلمة "حجر" يمكن أن تعني أيضًا شيئًا مثل الصخرة (مجموع واحدأو عدة أنواع من المعادن). ليس من السهل تحديد البطل المطلق في الصلابة بين الصخور. في أغلب الأحيان ، تندرج السلالات التالية في قائمة الأحجار الأكثر ديمومة:

• جابرو.
• دياباس.
• جرانيت.

ومع ذلك ، لاحقًا في مقالتنا ، سنولي اهتمامًا خاصًا للماس ، وهو الحجر الأكثر ديمومة بين التكوينات المعدنية.

الماس المعدني: الخصائص الأساسية

إذن ، أغلى الأحجار وأكثرها رواجًا وأجملها وأكثرها ديمومة على وجه الأرض هو الماس. ومن الصعب الجدال مع ذلك. ومع ذلك ، فإن اسم هذا المعدن أكثر من بليغ. كلمة "الماس" في اليونانية القديمة تعني "غير قابل للتدمير".

أول دليل تاريخي على حجر شفاف ذو قوة غير مسبوقة جاء إلينا من الهند القديمة والصين. في نفس الوقت ، أطلق عليه الهنود لقب فارعي. لكن الصينيين ، في وقت مبكر من الألفية الثالثة قبل الميلاد ، استخدموا الماس لطحن محاورهم الاحتفالية المصنوعة من اكسيد الالمونيوم.

ما هي الخصائص الفيزيائية والميكانيكية لأكثر الأحجار ديمومة في العالم؟ دعنا نسرد أهمها:

• تألق: الماس.
• لون الخط: لا شيء
• الصلابة: 10 (مقياس موس).
• الكثافة: 3.47-3.55 جم / سم3.
• شبك: محار إلى منشق.
• Singony: مكعب.
• التوصيل الحراري: 900-2300 واط / (م · ك) (عالي جدا).

اللون الأكثر شيوعًا للماس هو الأصفر أو عديم اللون. المعادن الخضراء هي الأقل شيوعًا في الطبيعة.أزرق أو أحمر أو أسود. خاصية أخرى مهمة لجميع الماس هي القدرة على التألق. تحت تأثير أشعة الشمس ، يبدأون في التوهج واللمعان بألوان وظلال مختلفة.

7 حقائق مثيرة للاهتمام حول الماس

• الماس والجرافيت والفحم كلها مصنوعة من نفس العنصر (الكربون).
• الماس تمطر على بعض كواكب المجموعة الشمسية.
• الماس ليس أندر حجر على وجه الأرض. هناك ما لا يقل عن عشرة أحجار كريمة نادرة جدًا في القشرة الأرضية.
• المقر الرئيسي لأكبر شركة تعدين ومعالجة الماس الطبيعي يقع في جوهانسبرج (جنوب إفريقيا).
• في ظل ظروف معينة ، يمكن تصنيع الماس من التكيلا أو زبدة الفول السوداني.
• شعاع من الضوء يمر عبر جسم هذا المعدن يقلل من سرعته بمقدار النصف.
• 80٪ من الماس المستخرج اليوم يستخدم للأغراض الصناعية.

رواسب الماس الرئيسية

يتشكل الماس على عمق 80-150 كيلومترًا تحت تأثير الضغط الهائل ودرجة الحرارة. ثم ، بفضل النشاط البركاني ، يرتفعون بالقرب من سطح كوكبنا ، ويشكلون رواسب عمودية - أنابيب الكمبرلايت. هكذا ، على سبيل المثال ، تبدو رقبة مثل هذا الأنبوب في ياقوتيا (مقلع الماس مير):

بالإضافة إلى ذلك ، قد يحتوي بعض الماسأصل نيزكي. تتشكل هذه المعادن عندما يتلامس جسم كوني مع سطح الأرض. لذلك ، تم اكتشاف "ألماس خارج هذا العالم" في جراند كانيون بالولايات المتحدة الأمريكية.

لقد حدث أن أغنى رواسب الماس على الأرض تتركز في أحشاء إفريقيا. يوجد هنا مقر أكبر شركة تعدين في العالم ، De Beers. يتم استخراج الماس اليوم بنشاط في جنوب إفريقيا وأنغولا وبوتسوانا وناميبيا وتنزانيا وروسيا وكندا وأستراليا. زعيم صناعة الماس الروسية هو ALROSA.

استخدام الماس في الصناعة

لا تعتقد أن الماس يستخدم حصريًا في المجوهرات. كما يتم استخدام أصعب الأحجار على نطاق واسع في الصناعة. على وجه الخصوص ، يتم إنتاج المثاقب الثقيلة والسكاكين والقواطع وغيرها من المنتجات. يستخدم مسحوق الماس (بشكل أساسي منتج نفايات تم الحصول عليه من معالجة الماس الطبيعي) كمادة كاشطة في إنتاج أقراص وعجلات الطحن.

يستخدم الماس أيضًا في الطاقة النووية والإلكترونيات الكمومية. مجال آخر واعد للغاية اليوم هو الإلكترونيات الدقيقة على ركائز الماس.

الماس السداسي

قبل عشر سنوات ، كان يمكن اعتبار الماس أصعب مادة على وجه الأرض. لكن في عام 2009 ، تمكنت مجموعة علماء من الصين والولايات المتحدة من إثبات زيف مثل هذا الادعاء. وفقًا لهم ، فإن المادة الأكثر ديمومة في العالم هي مادة اصطناعية تسمى lonsdaleite (أو الماس السداسي).

باستخدام طريقة المحاكاة الحاسوبية العلماءكان من الممكن إثبات أن هذه المادة أقوى بنسبة 58٪ من الماس. وإذا انهار الأخير بضغط 97 جيجا باسكال ، فإن لونسداليت قادر على تحمل حمولات 152 جيجا باسكال.

ومع ذلك ، فإن الماس السداسي موجود حتى الآن من الناحية النظرية فقط. ومع ذلك ، يشك العلماء في أن المادة الجديدة سيتم تطبيقها على الإطلاق في الممارسة العملية. بعد كل شيء ، عملية الحصول عليها معقدة للغاية ومكلفة.