林曉東
什么東西最堅固?許多人會回答“鉆石”。但實際上,有好幾種材料的堅固程度超過鉆石,一起來看看世界上最堅固的物質都有哪些吧。
鉆石即金剛石,是地球上最硬的天然物質,但如果用鐵錘猛砸鉆石,鐵錘上會出現一個坑,而鉆石也會被砸碎;用鐵錘砸輪胎,輪胎會變形然后復原,而不會碎裂。
鉆石很硬,也很難變形,也就是韌性較差,在遭受強力沖擊時,較硬的物質將“寧折不彎”,被徹底破壞,較軟的物質卻能通過變形來分散沖擊。從這一層面來說,鉆石算不上最堅固。
1967年,科學家在美國亞利桑那州的隕石坑附近發現了一些特殊的隕石,它們含有的一種礦物極為堅硬,被命名為“朗斯黛爾石”。
當一顆含有石墨的流星穿過大氣層,與地球相撞,撞擊產生的巨大熱量和壓力就有可能將石墨壓縮成朗斯黛爾石。普通鉆石具有立方體的晶體結構,而朗斯黛爾石具有六方晶格,因此也被稱作六方金剛石。理論上,純凈的朗斯黛爾石硬度比鉆石高58%。
大多數玻璃很硬,也很脆,但在2011年,研究人員創造了一種新的微合金玻璃,其中含有銀、硅、鈀、鍺和磷五種元素。鈀給玻璃帶來了韌性,使玻璃在受到沖擊時能夠變形而不是破裂。這種玻璃比所有種類的鋼都堅固,也是目前最堅硬的不含碳的材料。
鈀微合金玻璃現在還很難制造,成本也很高,但隨著工藝改進,未來我們或許能看到由它打造的玻璃飛機和橋梁。……