Qırmızı ulduz nəhənglərinin dərinliklərində yaranır, həyati vacib yağların, amin turşularının və karbohidratların bir hissəsidir, müxtəlif kimyəvi elementləri olan milyonlarla birləşmələr yarada bilir və quruluşundan asılı olaraq tamamilə fərqli mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir. Yumşaq və kövrək karandaş sapı və ən sərt mineral almaz eyni tikinti materialından - karbondan hazırlanır. Bir almazı bu qədər unikal edən nədir? Harada istifadə olunur? Onun dəyəri nədir?
Sarsılmaz istilik keçiricisi
Qədim yunan dilindən tərcümədə "almaz" sözü "dağılmaz" deməkdir. Qədim dövrlərdən əvvəl də insanlar bu daşın inanılmaz gücünü bilirdilər. Qədim dövrlərdə almaz Hindistan və Misirdə geniş ticarət olunurdu. Və bu mineral Makedoniyalı İskəndərin təcavüzkar kampaniyalarından sonra Avropa genişliyinə gəldi. Daşları sehrli əsər kimi gətirdi. Qədim yunanlar bu ən sərt mineralı yerə düşən tanrıların göz yaşları adlandırırdılar.
Amma daşın yenilməzliyinin sirri yatır,əlbəttə ki, mistisizmdə və mənəvi aləmlə bağlı deyil. Tetraedr şəklində olan elementin şəffaf qəfəs quruluşu və karbon atomları arasındakı güclü bağ ən yüksək gücü təmin edir. Eyni quruluşa görə almaz əla istilik keçiricisidir. Məsələn, bir almaz parçasından bir çay qaşığı hazırlamaq mümkün olsaydı, onunla isti çaya şəkər qarışdıra bilməzdiniz, çünki qaşıq qaynar suya dəyən an özünüzü yandırardınız.
Mineral sərtlik müqayisəsi
Hansı mineralın ən çətin olduğunu necə müəyyən etmək olar? İstedadlı alman mineralogu Karl Fridrix Moos bu məsələ ilə XIX əsrdə məşğul oldu. 1811-ci ildə alim müxtəlif mineralların sərtliyini təyin etmək üçün müqayisəli şkaladan istifadə etməyi təklif etdi. O, hər biri müəyyən bir minerala uyğun gələn on nöqtədən ibarətdir. Birinci (talk) ən yumşaq, sonuncu isə müvafiq olaraq ən sərtdir. Doğrulama eksperimental olaraq həyata keçirilir. Nümunə (məsələn, gümüş) miqyasda dördüncü sətirdə olan flüoritlə cızılıbsa, lakin gipslə zədələnməyibsə (miqyaslı standart iki), onda gümüşün Mohs şkalası üzrə sərtliyi 3-ə bərabərdir.
Ən sərt mineral almazdır. O, onuncu yerdədir. Mohs cədvəli on doqquzuncu əsrin əvvəllərində dövriyyəyə buraxılsa da, hələ də geniş şəkildə tətbiq olunur. Bununla belə, bu cədvəlin xətti olmadığını xatırlamağa dəyər. Bu o deməkdir ki, on nömrəli almaz ikiqat sərt olmayacaq.cədvəldə beşinci yeri tutan apatit. Sərtliyin mütləq dəyərini təyin etmək üçün digər üsullardan istifadə olunur.
Padşahlardan işçilərə
Uzun müddət brilyantlar yalnız zərgərlik ustalarının səlahiyyətində idi. Bununla belə, sənayenin inkişafı ilə bu ən sərt mineral yalnız adi estetik tərəfdən deyil, həm də unikal fiziki xüsusiyyətləri baxımından getdikcə daha çox nəzərə alınır. Əvvəlcə alətlərin istehsalında kəsilə bilməyən təbii almazlardan istifadə edilirdi. Bunlar elə qüsurları olan daşlardır ki, zərgəri aradan qaldırmaq mümkün deyildi. Onlar texniki brilyant kimi tanındılar.
Vaxt keçdikcə almaz kəsici və qazma kənarları olan alətlərə ehtiyac artdı. Məsələn, tikinti sənayesində almaz qazmalara böyük tələbat var. Onların sərt metal ərintilərindən hazırlanmış həmkarlarından üstünlüyü ondan ibarətdir ki, almaz qazma ilə işləyərkən materialda mikro çatlar əmələ gəlmir. Almaz daş, beton və ya metal olsun, istənilən materialı asanlıqla və təmiz şəkildə kəsir. Mikro çatların olmaması strukturun davamlılığının açarıdır. Bundan əlavə, iş prosesinin özü çox daha sürətli, nəzərəçarpacaq dərəcədə asan və daha sakitdir.
Buna əsaslanaraq, təəccüblü deyil ki, 2016-cı ilin məlumatlarına əsasən, təkcə Rusiyada əsas işçi hissəsi almaz olan 1200 növ müxtəlif alət və avadanlıq istehsal olunur.
Tibbi proqramlar
Təbiətdəki ən sərt mineral təkcə kobud və sərt emalda istifadə üçün uyğun deyil.cinslər. Almaz tibbi alətlərdə də əvəzolunmazdır. Axı, toxumaların kəsilməsi nə qədər incə və dəqiq olarsa, bədən bərpa ilə daha yaxşı öhdəsindən gəlir. Həyati vacib orqanlar üzərində aparılan mürəkkəb əməliyyatlar üçün kəsiyin eni daha çox həlledici rol oynayır.
Bundan əlavə, bıçağın üzərində nazik almaz filmi olan neştər uzun müddət iti qalır.
Elektronikada perspektivlər
Almaz inteqral sxemlərin inkişafı da fəal şəkildə təşviq edilir. Bunlarda dayaq üçün kiçik brilyantlardan istifadə olunur. Bu üsulla istehsal olunan avadanlıq temperatur dəyişikliklərinə və böyük gərginlik artımlarına daha davamlıdır. Almazlar telekommunikasiyada məlumat ötürmək üçün də istifadə edilə bilər. Bu kristalların xüsusiyyətləri eyni kabeldə eyni vaxtda müxtəlif tezlikli siqnalları ötürməyə imkan verir.
Yerdəki ən sərt mineral kosmosun tədqiqinə kömək edir
Həmçinin almaza kimya sənayesində tələbat var. Şüşəni asanlıqla zədələyən aqressiv mühit almaz üçün qətiyyən qorxulu deyil. Fiziklər kvant fizikası təcrübələri və kosmik tədqiqatlar aparmaq üçün kristallardan istifadə edirlər.
Teleskop optiklərini yaradan zaman materialların dəqiqliyi və etibarlılığı üçün tələblər mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Mükəmməl fiziki və kimyəvi parametrlərə malik ən sərt təbii mineral burada işə düşür.
Almazların sintezi
Belə sıx tələbatlaən sərt qiymətli mineral, onun süni sintezi məsələsi kəskin şəkildə ortaya çıxdı. Qeyd edək ki, heç bir daş ehtiyatı getdikcə artan tələbatı ödəyə bilmir. Uzun təcrübələrdən sonra alimlər bütün lazımi xüsusiyyətlərə malik təbii almazın analoqunu yaratmağa müvəffəq olublar. Bu günə qədər sənaye ehtiyacları üçün süni almazların istehsalı artıq ümumi praktikaya çevrilib.
Bu mineralı sintez etməyin bir neçə üsulu var. Birincisi, təbii mühitdə formalaşmasına ən yaxın olanıdır. Sintez ultra yüksək temperatur və böyük təzyiqdən istifadə etməklə həyata keçirilir. İkinci texnika almazı buxardan çıxarmağa imkan verir. Film texnologiyasında istifadə olunur - kristallar nazik təbəqə kimi alətlərin kəsici kənarlarına çəkilir. Bu üsul xüsusilə cərrahi alətlərin istehsalında tələb olunur. Üçüncüsü isə detonasiya və sürətli soyutmadan istifadə edərək kiçik kristalların səpələnməsini yaradır.
Təcrübələr davam etdi və təbii almazdan 20% daha sərt olan bor nitridi sintez edildi. Bununla belə, bu maddə o qədər kiçik olsa da, almaz ənənəvi olaraq ən sərt mineral hesab olunur.