ระหว่าง ‘เพชรและทังสเตน’ อะไรมีจุดหลอมเหลวสูงสุด?

สำหรับคำถามที่ว่าแร่ธาตุหรือวัสดุใดที่มีจุดหลอมเหลวสูงสุด? คำตอบเหมือนจะง่าย เพราะในบทเรียนส่วนใหญ่ก็บอกอยู่แล้วว่าเป็นทังสเตน เพราะทังสเตนบริสุทธิ์จะละลายที่ 3,422 องศาเซลเซียส และจะไม่เดือดจนกว่าอุณหภูมิจะสูงถึง 5,555 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นจุดหลอมเหลวสูงสุดของธาตุใดๆ บนโลก และนี่ก็เป็นเหตุผลที่เอดิสันเลือกใช้ทังสเตนในหลอดไฟของเขา

อย่างไรก็ตามเพชรเองก็ใช่ย่อย แต่เพชรมีคุณสมบัติพิเศษ ตรงที่แม้จะเพิ่มความร้อนเข้าไปมันก็จะไม่ละลาย แต่! เพชรจะเปลี่ยนเป็นก๊าซโดยข้ามขั้นตอนหลอมละลายไปเลย ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 3,550 องศาเซลเซียส ด้วยเหตุนี้หลายคนอาจคิดว่าเพชรไม่สามารถอยู่ในสถานะหลอมละหลายได้

แต่พวกคุณคิดผิด เพราะเพชรสามารถทำให้หลอมละลายได้ หากคุณเพิ่มความดันเข้าไปอีก 100 เท่า และใช้อุณหภูมิประมาณ 4,230 องศาเซลเซียส คุณก็จะได้เห็นเพชรละลายแทนที่จะเปลี่ยนเป็นก๊าซ

ที่ 1 บรรยากาศ (101,325 ปาสกาล) ทังสเตนจะหลอมละลายที่ 3,414°C (6,177°F)

และหากเป็นไปตามนี้ ดูเหมือนเพชรจะชนะทังสเตน แต่เดี๋ยวก่อน! เพราะเราเพิ่งค้นพบผู้ท้าชิงรายใหม่ มันเป็นวัสดุล่าสุด และถูกเรียกว่า แฮฟเนียม คาร์โบไนไตรด์ (Hafnium carbonitride) หรือ HfCN สิ่งนี้เป็นวัสดุได้รับการทดสอบแล้วว่า มีจุดหลอมเหลวประมาณ 4,400 องศาเซลเซียส และแม้ว่าตอนนี้อุณหภูมิที่แม่นยำยังไม่ได้รับการยืนยัน

ที่ 1 บรรยากาศ (101,325 ปาสกาล) เพชรจะกลายเป็นก๊าซโดยข้ามขั้นตอนหลอมละลาย ที่ประมาณ 3,550°C (6,422°F)

เนื่องนักวิจัยยังไม่สามารถหาเครื่องมืออะไรที่ทนทานพอที่จะตรวจวัด HfCN ได้ นั้นเพราะอะไรก็ตามที่ทำหน้าที่ตรวจวัดจะละลายไปซะก่อน ด้วยเหตุนี้ม้ามืดอย่าง HfCN จึงเป็นผู้ชนะ เพราะมันมีจุดหลอมเหลวสูงที่สุดในบรรดาสารประกอบใดๆ ที่เรารู้จัก แต่หากตัด HfCN ที่เข้ามาเสียบ ก็คงเป็นเพชรล่ะมั้ง

อ่านเรื่องอื่น

Advertisements
Advertisements