長年の謎だった「ダイヤモンドが溶ける条件」が判明

ダイヤモンドは溶けると密度が上がる？残された2つの謎

ダイヤモンドは溶けると密度が上がる？残された2つの謎 / ※画像はイメージです。Credit: Generated by Codex (gpt-image), ナゾロジー編集部

LLNLのジョン・エガート氏らは約20年前、高圧でダイヤモンドを溶かす先駆的な実験を行いました。

そこで見つかったのは「ダイヤモンドは溶けると密度が高くなる」という珍しいふるまいでした。

これはかなり珍しい性質ですが、身近な例に水があります。液体の水は氷より密度が高いため、氷は水に浮きます。

LLNLのマリウス・ミロー氏は、エガート氏の発見は「高圧ではダイヤモンドが液体の炭素に浮く」ことを意味すると説明しています。

ところが、この実験で測った溶ける温度は、理論モデルの予測と約20%も食い違っていました。

ミロー氏によれば、理論家たちが最先端のコンピューター計算を使っても、実験結果は再現できなかったといいます。

もう1つの謎は、サンディア国立研究所の実験から生まれました。

研究者たちは「Zマシン」という装置の強力な磁場を使い、小さなダイヤモンドの試料を衝撃で押しつぶしました。

すると、ダイヤモンドは完全に液体の炭素になる前に、別の結晶の形を通るかもしれないという信号が得られたのです。

コンピューター計算もこの解釈を支持しましたが、押しつぶされた物質の原子の並びは直接確かめられておらず、この「途中の形」は未確認のままでした。