Фізики з США, Великобританії та Німеччини вперше безпосередньо побачили формування лонсдейліту та алмазу в результаті ударного стиснення. У цьому дослідникам допомогли методи надшвидкого отримання картин рентгенівського розсіювання. Робота експериментально підтверджує можливість утворення лонсдейліту і алмазів при падінні метеоритів. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє прес-реліз Ліверморської національної лабораторії.
Автори моделювали умови, що виникають у момент зіткнення метеорита з поверхнею Землі. Для цього в рентгенівський дифрактометр помістили невеликий зразок піролітичного графіту, на який направили промені трьох лазерів. Два з них, що працюють в оптичному діапазоні, генерували короткий 10-наносекундний імпульс потужністю в кілька гігават. Він розвивав у графіті тиску аж до двох мільйонів атмосфер.
Структурні вимірювання, що відбуваються при ударному стисненні вчені аналізували за допомогою третього джерела випромінювання - рентгенівського лазера на вільних електронах. Він генерував імпульси високої яскравості, тривалістю всього 50 фемтосекунд, які працювали схожі спалахи фотоапарата. Завдяки їм авторам вдалося простежити за змінами, що відбуваються в матеріалі при різних тисках - від 0,19 до 2,28 мільйона атмосфер.
Виявилося, що утворення алмазів відбувається при тисках близько півмільйона атмосфер. При підвищенні ударного тиску до 1,7 мільйона бар відбулася ще одна зміна картини розсіювання, яка відповідає утворенню лонсдейліту. Автори зазначають, що це перший приклад прямого спостереження освіти лонсдейліту.
Вперше вказівки на існування лонсдейліту були знайдені при аналізі метеорита Каньйон-Дьябло. Вчені оцінюють, що при ударі були розвинені тиску аж до двох мільйонів атмосфер. Згодом у ряду груп виникли сумніви в існуванні лонсдейліту в якості індивідуальної фази, оскільки він так і не був отриманий в експериментах зі статичним навантаженням. Автори нової роботи вказують, що отримані дані про зміни в графіті при ударних навантаженнях не відповідають деформованим станам алмазу, запропонованим замість лонсдейліту.