Diamanten brauchen Spannung

Diamanten faszinieren – nicht nur als Schmucksteine mit brillanten Farben, sondern auch wegen der extremen Härte des Materials. Wie genau diese besondere Variante des Kohlenstoffs tief in der Erde unter extrem hohen Drücken und Temperaturen entsteht, gibt immer noch Rätsel auf. Jetzt haben Forschende von der Russischen Akademie der Wissenschaften Nowosibirsk in Kooperation mit dem Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam in Theorie und Experiment einen wichtigen neuen Einflussfaktor nachgewiesen: Schwache elektrische Felder können ein entscheidender Katalysator bei der Diamant-Bildung sein. Ihre Erkenntnisse haben sie jetzt im Fachmagazin Science Advances publiziert.

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Neue Studie gibt Aufschluss über die tiefe Reaktion hinter “supertiefen” Diamanten

Ob sie in einem Verlobungsring oder einer antikem Collier zu finden sind, Diamanten erzeugen meist schnelle Reaktionen bei ihren Empfängern. Nun zeigen neue Forschungen, dass schnelle Reaktionen zwischen subduzierten tektonischen Platten und dem Mantel in bestimmten Tiefen für die Erzeugung der wertvollsten Diamanten verantwortlich sein können.

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Diamanten lassen tief blicken: Bayreuther Forscher entdecken Oxidationsprozesse im Erdinnern

Diamanten haben nicht nur als Juwelen, sondern auch für die Geoforschung einen einzigartigen Wert. Sie enthalten winzige Einschlüsse von Mineralen, die dazu beitragen, chemische Prozesse im Innern der Erde aufzuklären. Ein internationales Team mit Wissenschaftlern der Universität Bayreuth berichtet jetzt in “Nature Geoscience”, dass das in Einschlüssen von Granat enthaltene Eisen ungewöhnlich stark oxidiert ist, wenn die Diamanten in großer Tiefe entstanden sind. Die Forscher halten es für wahrscheinlich, dass in der Übergangszone zum unteren Erdmantel Redoxreaktionen zwischen Eisen und Kohlenstoff stattfinden, die möglicherweise eine wichtige Rolle im Kohlenstoffkreislauf der Erde spielen.

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Forscher verwandeln Diamant in Graphit

Per Röntgenlaser hat ein internationales Forscherteam Diamant in Graphit verwandelt. Was auf den ersten Blick nicht gerade erstrebenswert erscheint, ist ein entscheidender Schritt, um das grundlegende Verhalten von Festkörpern unter energiereicher Bestrahlung zu verstehen. Erstmals konnte das Team in seinen Experimenten den zeitlichen Ablauf der sogenannten Graphitisierung von Diamant beobachten. Die Wissenschaftler um Franz Tavella vom US-Beschleunigerzentrum SLAC, Sven Toleikis von DESY sowie Beata Ziaja von DESY und dem Institut für Kernphysik der Polnischen Akademie der Wissenschaften im Fachjournal „High Energy Density Physics“.

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