Kas yra agreguoti deimantiniai nanorodai?

Mažiausiai suspaudžiama žinoma medžiaga, kurios tūrinis modulis yra 491 gigapaskalis (GPa), yra agreguoti deimantiniai nanostypai. Tai yra tai, ką gaunate, kai suspaudžiate buckytubes, anglies alotropą, esant 20 GPa, esant 2,500 kelvinų temperatūrai, naudojant 5,000 metrinių tonų priekalinį presą, sukurtą specialiai tam tikslui. Galutinis rezultatas yra tarpusavyje sujungtų deimantinių nanovamzdelių spagečiai, kurių skersmuo yra nuo 5 iki 20 nanometrų, o kiekvieno ilgis – apie mikrometrą.

Šių nanostūmų tūrinis modulis, 491 GPa, yra maždaug tris kartus didesnis už geležies modulį, kuris yra 160 GPa. Įprasto deimanto tūrinis modulis yra 442 GPa. 491 GPa tūrinis modulis reiškia, kad norint suspausti medžiagą 49.1% slėgį reikėtų padidinti 10 GPa, norint padidinti 98.2% slėgį reikėtų 20 GPa ir pan. Palyginimui, slėgis jūros lygyje (1 atmosfera) yra lygus maždaug 100 kPa (kilopaskalių), o kas 32.8 pėdos (10 metrų) nusileidimas į vandenyną padidina slėgį kita atmosfera. Taigi žemiausiame vandenyno taške, esančiame maždaug 6.2 km žemyn, paviršiuje slėgis padidėja 10 MPa, o to pakaktų suspausti kietą agreguotų deimantinių nanostrypų sferą 100% koeficientu.

Jie įgyja jėgų iš garsiojo „sp2bond“ – stipriausio ryšio visoje chemijoje. Tai anglies ir anglies jungtis, taip pat randama grafite (išilgai atomo storio 2D plokštumose), deimante (3D) ir anglies nanovamzdelio pluošte (kuris buvo pasiūlytas kaip kosminių liftų statybinė medžiaga). Sp2 ryšys yra ne tik stipriausias žinomas cheminis ryšys, bet ir stipriausias įmanomas cheminis ryšys, todėl šie nanostypai gali būti ne tik mažiausiai suspaudžiama medžiaga, kurią šiuo metu žino mokslininkai, bet ir mažiausiai suspaudžiama medžiaga. Vienintelė išimtis gali būti egzotiška medžiaga itin tankių žvaigždžių viduje, kartais vadinama neutroniu.

Pažymėtina, kad šie nanostypeliai yra net 0.3% tankesni už gryną deimantą. Jų išvaizda yra tamsi su nežymia vaivorykštės formos šviesos sklaida, panašia į alyvos dėmę ant asfalto. Kitos medžiagos, mažiau suspaudžiamos nei deimantas, bet labiau nei agreguoti deimantiniai nanostrypai, yra IIa tipo deimantas ir itin kietas fulleritas.