Почему алмазы всегда холодные на ощупь: учёные раскрыли секрет

Китайские исследователи обнаружили, что при комнатной температуре на поверхности алмаза формируется нанослой воды со свойствами льда. Открытие поможет в создании антиобледенительных покрытий и новых материалов.

Удивительное свойство алмазов оставаться прохладными на ощупь получило научное объяснение. Учёные из Китая, изучая взаимодействие воды с поверхностью алмаза, сделали открытие, которое публикует престижный международный журнал Physical Review Letters. Оказалось, что даже при комнатной температуре на алмазе формируется тончайший нанослой воды, который по своим свойствам напоминает лёд, сообщает Hi-Tech Mail.

Для эксперимента исследователи использовали уникальные дефекты алмазной решётки — центры азот-вакансий. Эти квантовые сенсоры позволили зафиксировать чрезвычайно жёсткую структуру воды, которая обеспечивается так называемыми ненасыщенными связями на поверхности. Они удерживают молекулы настолько плотно, что те ведут себя как твёрдая фаза.

Между водой и атмосферными органическими примесями возникает конкуренция. Если органика занимает реактивные площадки, упорядоченная структура водного слоя нарушается. Понимание этих процессов важно для создания антиобледенительных покрытий, улучшения катализаторов и разработки сверхтонких двумерных материалов, особенно востребованных в аэрокосмической отрасли.