# Учёные раскрыли механизм образования алмаза из графита

Химия и материалы · 13 ноября 2026, 00:10 · Новости будущего
Адрес: https://xn----btbbgegr2bjbg3anrb0h.xn--p1ai/2026/11/12/uchenye-raskryli-mehanizm-obrazovaniya-almaza-iz-grafita/

Исследователи из Сколтеха и НИТУ МИСИС сравнили зародыши двух форм алмаза внутри графитовой матрицы при давлениях 18–22 гигапаскаля

Учёные выяснили, что при превращении графита в алмаз под высоким давлением первым зарождается не привычный кубический алмаз, а метастабильный лонсдейлит — гексагональный алмаз с иным расположением атомов. Это открытие важно для моделирования процессов в условиях экстремальных давлений и для синтеза сверхтвёрдых материалов.

На первый взгляд возникает парадокс: кубический алмаз имеет меньшую объёмную энтальпию, чем лонсдейлит, и должен образовываться первым. Однако на уровне нанометровых зародышей действуют иные правила — затраты на создание границы с графитом и деформацию окружающих слоёв могут перевесить преимущество самой кристаллической структуры.

Для анализа авторы использовали межатомный потенциал, обученный на квантово-механических расчётах, и модели с до 700 тысяч атомов. Машинное обучение позволило учесть деформации графита вокруг зародыша. Профессор Павел Сорокин отметил, что барьер образования оптимального зародыша лонсдейлита примерно вдвое ниже, а критическое число атомов — в два-три раза меньше, чем у кубического алмаза.

Авторы предлагают сценарий: сначала зарождается лонсдейлит, а затем, по мере роста и релаксации границы с графитом, он превращается в кубический алмаз. Понимание этого механизма поможет точнее управлять синтезом новых материалов и предсказывать их свойства.

Источник: [Сколтех](https://www.skoltech.ru/news/diamond-paradox-scientists-describe-path-most-stable-structure)
Теги: алмаз, графит, синтез материалов, кристаллическая структура, высокое давление
