Группа китайских ученых получила новую форму стекла, прочность которой превосходит прочность алмаза.
Алмаз — это один из самых твердых материалов естественного происхождения, использующийся в технологиях резки других материалов. Традиционно, кристаллы алмаза устанавливаются в обычных стеклорезах, но на поверхности нового стекла алмаз не оставит даже царапины.
Новая форма стекла получила название AM-III, которое может измениться в будущем. Стекло AM-III имеет желтоватый оттенок и оно состоит исключительно из углерода. Твердость по шкале Виккерса у стекла AM-III составляет 113 ГПа.
Для сравнения твердость естественного алмаза по шкале Виккерса находится в пределах от 50 до 70 ГПа, а наиболее качественные образцы синтетических алмазов обладают твердостью до 100 ГПа.
Стекло AM-III обладает достаточно широким потенциалом для его использования в самых различных отраслях промышленности, несмотря на то, что процесс его изготовления весьма дорог и пока еще далек от требований массового производства.
Этот материал может быть использован для изготовления пуленепробиваемых стекол, соответствующие характеристики которых в 20-100 раз выше, чем характеристики наилучших из существующих сегодня подобных стекол.
Боле того, материал стекла AM-III является полупроводником с шириной запрещенной зоны от 1.5 до 2.2 электрон-вольт, эффективность которого сопоставима с эффективностью кремния.
Поэтому такое стекло может стать основным материалом для изготовления надежных солнечных батарей с чрезвычайно долгим сроком службы, способных выдерживать удары крупного града и другие воздействия.
AM-III отличается от других типов стекла не только своим химическим составом, но и, что самое главное, структурой. Это стекло представляет собой аморфную массу, внутри которой заключены кристаллы, и если рассмотреть это стекло под микроскопом, то можно увидеть, что крошечные кристаллы формируют нечто вроде кристаллической решетки более высокого уровня, являясь ее узлами.
Однако, при меньшем коэффициенте усиления структура AM-III кажется беспорядочной, и именно такая комбинация порядка и беспорядка придает новому стеклу ряд его уникальных и необычных свойств.
