Никель – странник
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
Твердое вещество — так ли оно твердо? В нем странствуют мириады молекул, «колышатся» атомы на орбитах. Удивительный мир миродвижения складывается в твердый монолит. Но это не единственный парадокс твердого вещества… Капли падали на черную поверхность пластинки углерода, но не растекались, как обычно, а сохраняли округлую форму. Дело в том, что капли были вовсе не водяными, а никелевыми.
Минуту-другую бусинки лежали неподвижно. Но вот они дрогнули, вокруг серебристых тел выросли небольшие валики, и они скрылись в черной «земле».
Дальнейшие события не менее занимательны. Вот кусочек никеля проник в углерод достаточно глубоко. На мгновение он застыл как бы в нерешительности, вокруг него родилось небольшое белое облачко (углерод начал переходить из аморфного состояния в кристаллическое). Облачко увеличилось в размерах и подтолкнуло частичку никеля. Затем оно выросло еще чуть-чуть и снова пододвинуло странника.
Так кусочек никеля продолжил свой путь уже внутри твердой углеродной пластинки. И все частички двигались, как правило, подгоняемые небольшими облачками. Причем, наиболее крупные дробились по пути на мелкие осколки.
Благодаря специальным исследованиям удалось выяснить и более тонкий механизм движения никеля, который, по-видимому, играет роль строителя новой кристаллической решетки углерода. После того как частица зарывается в поверхность пластины, она, очевидно, выхватывает из хаоса аморфного углерода словно каменщик кирпичики-атомы.
Так появляется на свет неустойчивое соединение никеля с углеродом. Затем никель, несущий «кирпичик», очевидно, соприкасается с «зародышем» кристаллического углерода. Такие микрокристаллики с прочной решеткой всегда таятся в аморфной углеродной массе. Соединение по непонятным еще причинам распадается и передает атомы-кирпичики углерода в решетку углерода кристаллического, который служит затравкой для возведения кристалла. Так частица никеля из отдельных микрокирпичиков строит прочный кристалл. Последний же растет (на фото он выглядит как беловатое облачко), и плавно продвигает своего строителя.
Пока никель возводит решетку не очень большой прочности. Но кто знает, быть может, с помощью такого хорошего строителя удастся возвести здание и иной конструкции? И тогда в последнем кадре фильма заискрится алмаз, созданный при нормальном давлении и невысоких температурах.
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.