Što su agregirani dijamantni nanošipci?

Najmanje kompresibilni materijal, s modulom zapremine od 491 gigapascal (GPa) su agregirani dijamantni nanošipci. Oni su ono što dobivate kada komprimirate buckytubes, alotrop ugljika, na 20 GPa, pod temperaturom od 2,500 Kelvina, koristeći prešu za nakovnje od 5,000 metričkih tona dizajniranu posebno za tu svrhu. Konačni rezultat su špageti međusobno povezanih dijamantnih nanocijevi, promjera između 5 i 20 nanometara i duljine od oko mikrometra svaki.

Skupni modul ovih nanošipki, 491 GPa, je oko tri puta veći od željeza, što je 160 GPa. Konvencionalni dijamant ima zapreminski modul od 442 GPa. Modul bulk od 491 GPa znači da bi povećanje tlaka od 49.1 GPa bilo potrebno za komprimiranje materijala za faktor od 10%, povećanje tlaka od 98.2 GPa da bi se povećalo za 20% i tako dalje. Za usporedbu, tlak na razini mora (1 atmosfera) jednak je oko 100 kPa (kilopaskala), a svakih 32.8 stopa (10 metara) spuštanja u ocean povećava pritisak za drugu atmosferu. Dakle, najniža točka u oceanu, oko 6.2 milje (10 km) dolje, doživljava povećanje tlaka od 100 MPa nad površinom, što bi bilo dovoljno za komprimiranje čvrste kugle agregiranih dijamantnih nanošipki za faktor od 002%.

Svoju snagu dobivaju od poznatog sp2bond-a, najjače veze u cijeloj kemiji. Ovo je veza ugljik-ugljik, koja se također nalazi u grafitu (duž 2D ravnina debljine atoma), u dijamantu (3D) i vlaknima ugljikovih nanocijevi (koja je predložena kao građevinski materijal za svemirska dizala). Veza sp2 nije samo najjača poznata kemijska veza, ona je i najjača moguća kemijska veza, tako da ovi nanošipci možda ne samo da su najmanje stišljivi materijal koji znanstvenici trenutno poznaju, već i materijal koji je najmanje stišljiv, točka. Jedina iznimka može biti egzotična materija unutar supergustih zvijezda, koja se ponekad naziva neutronij.

Zanimljivo je da su ovi nanošipci čak i gušći od čistog dijamanta za faktor od 0.3%. Izgled im je taman s blagim duginim raspršivanjem svjetla, slično uljnoj mrlji na asfaltu. Ostale tvari koje su manje stišljive od dijamanta, ali više od agregiranih dijamantnih nanošipki, uključuju dijamant tipa IIa i ultratvrdi fulerit.