Egy nemzetközi kutatócsoport tagjai az arizonai sivatagban 1891-ben talált Canyon Diablo vasmeteoritból származó lonsdaleit ásványt tanulmányozták a legkorszerűbb elektronmikroszkópos, krisztallográfiai és spektroszkópiai vizsgálatokkal. A kutatók megállapították, hogy a Földnek ütköző aszteroidák okozta lökéshullámok különleges gyémántszerű anyagokat hoznak létre, melyek szabályozott előállításával ultrakemény és képlékeny anyagok is tervezhetők.
Az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH) Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont és az ELKH Energiatudományi Kutatóközpont munkatársai vezették a nemzetközi kutatást. Az eredményeket összefoglaló tanulmány a Proceedings of the National Academy of Sciences című rangos nemzetközi szakfolyóiratban jelent meg júliusban.
A mostani kutatás eredményei megkérdőjelezik a lonsdaleit szerkezetének eddigi leegyszerűsített felfogását. A kutatók megállapították, hogy a körülbelül 50 ezer évvel ezelőtti aszteroida ütközés során létrejött, egyedülálló tulajdonságokkal rendelkező lonsdaleit valójában gyémánt–grafit nanoszerkezetek változatos összenövéseiből álló úgynevezett diafit, amely tulajdonképpen a két anyag közös szerkezete egyetlen kristályrácsban. Az ásványban emellett az atomrétegek ismétlődő mintázataiban előforduló számos rétegződési hiba is megfigyelhető.
A kutatók úgy gondolják, hogy nemcsak egy aszteroida becsapódás során létrejövő dinamikus lökéshullám, hanem magas nyomáson és hőmérsékleten történő statikus összenyomás, valamint kémiai gőzfázisú leválasztás is létrehozhat diafitszerkezeteket. A diafitok szabályozott rétegnövesztésével ultrakemény és ugyanakkor képlékeny, továbbá a vezetőtől a szigetelőig hangolható elektronikai tulajdonságokkal rendelkező anyagok is tervezhetők. A felfedezés megnyitja az utat az izgalmas mechanikai és elektronikus tulajdonságokkal rendelkező, új típusú gyémántszerű anyagok tervezése előtt, így a csiszolóanyagoktól az elektronikán és a nanomedicinán át a lézertechnológiáig számos ipari területen jöhetnek létre új alkalmazások.