• Ученые из России объяснили, почему при сжатии графита формируется лонсдейлит, а не классический алмаз.
• Понимание этого поможет точнее управлять синтезом сверхтвердых материалов.
• Растущий лонсдейлит лучше приспосабливается к графитовому окружению и имеет более низкий энергетический барьер для образования оптимального зародыша.
• Открытие лонсдейлита вызвало проблему, так как данная форма алмазов образуется при сжатии графита первой, хотя на формирование лонсдлеита в теории нужно затратить больше энергии.
• Российские ученые использовали систему машинного обучения для расчета взаимодействия атомов на квантово-механическом уровне.
• Благодаря новым алгоритмам ученым удалось проследить за поведением около 700 тыс. атомов и учесть наличие деформаций в структуре графита вокруг растущего «зародыша» алмаза.
• Деформации по-разному влияли на рост «зародышей» кубических и шестиугольных алмазов, что привело к снижению энергетического барьера для образования последних.
• Влияние деформаций ослабевает по мере увеличения числа атомов в алмазе, что приводит к спонтанному превращению шестиугольных алмазов в обычные алмазы при достижении определенных размеров.