Лонсдейліт

Лонсдейліт
Синоніми	лонсделеїт
Клас мінералу	самородний елемент
Колір	чорний, коричнево-жовтий, сірий, безбарвний
Форма кристалів	тетраедр
Сингонія	кубічна
Блиск	діамантовий
Прозорість	непрозорий, прозорий
Густина	3, 51 г/см³

Лонсдейлі́т (англ. lonsdalite, від Lonsdale — прізвище вченої), лонсделеїт — мінерал; гексагональний різновид алмаза.

Історична довідка

Уперше виявлений у фрагменті метеорита Каньйон Діабло, який спричинив утворення кратера Баррінджер (штат Аризона, США). Науковий опис надали 1967 мінералоги К. Фрондел (1907–2002) і У. Б. Марвін (1921–2018; обидва — США), які назвали мінерал на честь кристалографа К. Лонсдейл (1903; Ірландія — 1971; Велика Британія).

Характеристика

Лонсдейліт — алотропна гексагональна модифікація вуглецю з гомодесмічною кристалічною структурою, в якій атоми вуглецю перебувають у sp³-гібридизації та зв’язані з іншими чотирма атомами σ-зв’язками. Лонсдейліт і алмаз мають тетраедричну геометрію електронних атомних орбіталей вуглецю, яка утворюється при sp³-гібридизації. Атом вуглецю розташований у центрі тетраедра і пов’язаний чотирма зв’язками з атомами вуглецю або іншими у вершинах тетраедра.

Структура аналогічна структурі вюртциту 2H.

Густина — 3,51 г/см³. Колір чорний, коричнево-жовтий, сірий, безбарвний

Блиск алмазний. Прозорий.

Поліморфний з алмазом, графітом, чаоїтом.

Типовий зразок зберігається в Гарвардському університеті (США).

Похождення. Поширення

Утворюється із високо орієнтованого графіту за умов високого тиску і відносно низьких температур (близько 1 299 К). Супутні мінерали: шрейберзит, когеніт, теніт, графіт, хроміт, космохлор, сфалерит, алмаз, троїліт.

Трапляється у вигляді мікроскопічних кристалів, пов’язаних з алмазом, у кількох метеоритах (Каньйон Діабло, Кенна, Аллан Гіллз) разом із шрейберзитом, когенітом, тенітом і графітом.

Поклади лонсделеїту знайдено у Попігайському кратері [ Красноярський край, Саха (Якутія); РФ], кратері Нордлінгер Ріс (федеральна земля Баварія, Німеччина), кратері Садбері (провінція Онтаріо, Канада), на кімберлітовому полі в Китаї, у відкладах оз. Куїцео (штат Гуанахуато, Мексика).

Присутність лонсдейліту в торфових відкладах у районі падіння Тунгуського метеориту доводить, що подія спричинена метеоритом, а не фрагментом комети. Лонсдейліт виявлено також на Місяці.

Штучний лонсдейліт

Лонсделеїт штучно синтезують шляхом стиснення та нагрівання графіту у статичному пресі або за допомогою вибухових речовин. Також виробляють методом хімічного осадження з парової фази, термічним розкладанням полімеру полігідридокарбіну за атмосферного тиску і температури 1 000 °C в атмосфері аргону.

2020 дослідники Австралійського національного університету випадково виявили, що їм вдалося отримати лонсдейліт при кімнатній температурі за допомогою діамантового ковадла.

2021 науковці Університету штату Вашингтон повідомили про створення кристалів лонсдейліту. Вибух, який використовують у процесі створення кристалів, руйнує їх упродовж наносекунди. Однак цього часу достатньо часу для вимірювання твердості за допомогою лазера, яке показало, що ці кристали твердіші за звичайні кубічні алмази.

У липні 2025 у Китаї синтезували високочисті кристали лонсдейліту розміром від мікрометра до міліметра шляхом стиснення надчистих монокристалів графіту за точно контрольованих квазігідростатичних умов, високих тиску та температури.

Додатково

Оскільки характеристики лонсдейліту мало відомі широкому загалу, назви «лонсдейліт» та «шестикутний алмаз» часто використовують для шахрайського продажу керамічних артефактів, що їх видають за метеорити.

Література

Лазаренко Є. К., Винар О. М. Лонсдейліт // Мінералогічний словник. Київ : Наукова думка, 1975. 774 с.
Anthony J. W. S. A. Williams, R. A. Bideaux. Mineralogy of Arizona. Tucson : University of Arizona Press, 1995. 3rd ed. 508 p.
Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Донбас, 2004. Т. 1. 640 с.
Саранчук В. І., Ільяшов М. О., Ошовський В. В. та ін. Хімія і фізика горючих копалин. Донецьк : Східний видавничий дім, 2008. С. 600.
Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. Донецьк : Вебер, 2008. 758 с.
Мінералого-петрографічний словник : в 2 т. / Уклад.: В. С. Білецький, В. Г. Суярко, Л. В. Іщенко. Харків : Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» ; Київ : ФОП Халіков Р. Х., 2018. Т. 1: Мінералогічний словник. 444 с.