Annons

Nytt superhårt material

Samarbete mellan svenska teoretiska fysiker och geokemister gav ett material som är nästan lika hårt som diamant.

Diamant är det hårdaste mineral vi känner. Det är hårt eftersom atomerna är placerade på ett visst sätt och starkt bundna till varandra. Men diamant är inte alltid hårt, ordningen förstörs, bindningarna löses upp, det oxiderar och omvandlas med stigande temperatur.

Forskningen kring alternativa superhårda material har hittills mestadels varit inriktad på atomstrukturer som liknar diamantens: ett tätt mönster av små atomer. Vid Uppsala universitet har nu geokemister, som studerar jordens inre, och teoretiska fysiker valt en motsatt väg. De har experimenterat med föreningar som består av hårt packade stora atomer. Dessutom har de inriktat sig på oxider, som ofta är stabila.

En viktig upptäckt är att en viss form av titandioxid har en hårdhet i närheten av diamantens. Denna form är stabil vid ett tryck som motsvarar 1 800 kilometer under jordytan. Om trycket tas bort kan den nya formen bibehållas förutsatt att temperaturen hålls låg.

Problemet just nu är att forskarna bara kan framställa mycket små mängder av materialet och att det måste hållas nedkylt för att behålla de positiva egenskaperna.

- Vi vet att materialet är mycket hårt vid låg temperatur, säger en av forskarna, Börje Johansson, teoretisk fysiker vid Ångströmslaboratoriet i Uppsala.

- Genom att manipulera med det kemiskt kan vi få titanoxidens hårda form att förbli stabil även vid rumstemperatur. Men vi har inte hunnit prova hur det påverkar hårdheten.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

Dela artikeln:

TIDNINGEN FÖR DIG SOM ÄR NYFIKEN PÅ ALLVAR
11 nummer 779 kr
2 nummer 99 kr
Du vet väl att du kan läsa Forskning & Framsteg i din läsplatta? Ladda ned appen från App Store eller Google Play. (Läsplatteutgåvan ingår i alla prenumerationer.)

Lägg till kommentar