根據理論物理學家的計算,w-氮化硼的硬度有可能比鑽石更高,成為最堅硬的物質。

為什麼要尋找跟鑽石一樣堅硬的物質?因為鑽石的硬度在工業上有很大的用處,可以用來切割任何材料。但是鑽石太貴了,因此在實用上便受到很大的限制。因此科學家希望能夠用人工方法合成超硬的物質,以有效降低成本。

一般而言,物質的硬度表示物質受到外力時所產生的形變的程度。硬度越高越不易發生形變。最簡單測量硬度的方法是利用兩種物質相互刻畫,可以在對方畫上記號的便代表這個物質的硬度較高。

鑽石之所以堅硬,主要是因為他的碳原子組成了穩定而強壯的八面體晶格。不過在兩年前,鑽石首次遇上了對手。有一些含有氮化硼的化合物被發現硬度與鑽石相當,因此引起了物理學家對氮化硼的興趣。這次物理學家計算發現,如果氮化硼以纖鋅礦結構(Wurtzite structure)出現,稱為w-BN,而且純度夠高的話,w-BN將有可能比鑽石更硬。他們發現,對w-BN施加夠大的壓力後,可以大幅提高w-BN的硬度。

w-BN就算具有跟鑽石同等級的硬度,他還要能夠被證明具有容易製造,耐高溫,不易與其他物質反應等性質,才能在工業上取代鑽石的應用。讓我們拭目以待吧。

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