Διεθνής ερευνητική ομάδα ανακάλυψε ένα νέο άθραυστο υλικό που θα μπορούσε να ανταγωνιστεί το διαμάντι ως το σκληρότερο υλικό στη Γη. Οι ερευνητές διαπίστωσαν πως όταν υποβλήθηκαν μόρια άνθρακα και αζώτου σε ακραία θερμότητα και πίεση, το υλικό που προέκυψε ήταν ένα νιτρίδιο του άνθρακα που αποδείχτηκε πιο σκληρό από το κυβικό νιτρίδιο του βορίου – το δεύτερο σκληρότερο υλικό μετά το διαμάντι.
Οπως αναφέρουν σε δημοσίευμά τους οι Times του Λονδίνου, η ανακάλυψη αυτή μπορεί να βρει πολυλειτουργικές χρήσεις στη βιομηχανία, συμπεριλαμβανομένων των προστατευτικών επικαλύψεων για αυτοκίνητα και διαστημόπλοια, κοπτικά εργαλεία υψηλής αντοχής, ηλιακούς συλλέκτες και φωτοανιχνευτές.
Οι ερευνητές προσπαθούν να ξεκλειδώσουν τις δυνατότητες των νιτριδίων του άνθρακα από τη δεκαετία του 1980, όταν οι επιστήμονες παρατήρησαν για πρώτη φορά τις εξαιρετικές ιδιότητές τους, συμπεριλαμβανομένης της υψηλής αντοχής στη θερμότητα. Ομως μετά από περισσότερες από τρεις δεκαετίες έρευνας δεν είχαν αναφερθεί αξιόπιστα αποτελέσματα.
Σήμερα, μια διεθνής ομάδα επιστημόνων από το Κέντρο Επιστήμης Ακραίων Συνθηκών στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, το Πανεπιστήμιο Bayreuth της Γερμανίας και το Πανεπιστήμιο Linkoping της Σουηδίας έκανε μια σημαντική ανακάλυψη. Η ερευνητική ομάδα υπέβαλε διάφορες μορφές μορίων άνθρακα του αζώτου σε πιέσεις μεταξύ 70 και 135 gigapascal –περίπου ένα εκατομμύριο φορές η ατμοσφαιρική πίεση της Γης– και εξέθεσε τα μόρια σε θερμοκρασίες μεγαλύτερες από 1.500 βαθμούς Κελσίου.
Για να προσδιοριστεί η ατομική διάταξη των ενώσεων κάτω από αυτές συνθήκες, τα δείγματα φωτίστηκαν με έντονη δέσμη ακτίνων Χ σε τρεις επιταχυντές σωματιδίων, σε Γαλλία, Γερμανία και ΗΠΑ. Οι ερευνητές εντόπισαν τρεις ενώσεις νιτριδίου του άνθρακα που είχαν αποκτήσει τα απαραίτητα δομικά στοιχεία ώστε να αποκτήσουν εξαιρετικά μεγάλη σκληρότητα και να τη διατηρήσουν μόλις επέστρεψαν σε συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας φυσικού περιβάλλοντος.
Περαιτέρω πειράματα που έγιναν με τα νέα υλικά δείχνουν ότι εμπεριέχουν πρόσθετες ιδιότητες, όπως φωτοφωταύγεια και υψηλής ενέργειας πυκνότητα, άρα μπορούν να αποθηκεύουν μεγάλη ποσότητα ενέργειας σε μικρής ποσότητας μάζα.
Οι ερευνητές λένε ότι οι πιθανές εφαρμογές αυτών των εξαιρετικά ασυμπίεστων νιτριδίων του άνθρακα είναι πάρα πολλές και δυνητικά τα χαρακτηρίζει ως τα απόλυτα υλικά μηχανικής, άξια ανταγωνισμού με τα διαμάντια.