Czy diament jest dyrygentem?

Chelsea Victoria / EyeEm / Getty Images

Istnieją dwa rodzaje przewodnictwa. Przewodność cieplna jest miarą tego, jak dobrze materiał przewodzi ciepło. Przewodność elektryczna wyraża, jak dobrze substancja przewodzi prąd. Diament ma charakterystyczną przewodność cieplną i elektryczną, którą można wykorzystać, aby odróżnić go od innych materiałów i zidentyfikować zanieczyszczenia w prawdziwy diament .

Unikalne właściwości mineralne

Większość diamentów to niezwykle wydajne przewodniki ciepła, ale izolatory elektryczne. Diament dobrze przewodzi ciepło w wyniku silnych wiązań kowalencyjnych między atomami węgla w krysztale diamentu. Przewodność cieplna naturalnego diamentu wynosi około 22 W/(cm·K), co czyni go pięciokrotnie lepszym przewodzeniem ciepła niż miedź. Wysoka przewodność cieplna może być wykorzystana do odróżnienia diamentu od cyrkonia i szkło. Moissanit, krystaliczna forma węglika krzemu, przypominająca diament, ma porównywalną przewodność cieplną. Nowoczesne sondy termiczne potrafią rozróżnić diament i moissanit, ponieważ moissanit zyskał popularność.

Rezystywność elektryczna większości diamentów jest rzędu 10^jedenaściedo 10¹⁸Ωm. Wyjątkiem jest naturalny niebieski diament, który uzyskuje swój kolor z domieszek boru, które czynią go również półprzewodnikiem. Diamenty syntetyczne domieszkowane borem są również półprzewodnikami typu p. Diament domieszkowany borem może stać się nadprzewodnikiem po schłodzeniu poniżej 4 K. Jednak niektóre naturalne niebiesko-szare diamenty zawierające wodór są nie półprzewodniki.

Folie diamentowe domieszkowane fosforem, wytwarzane przez osadzanie chemiczne z fazy gazowej, są półprzewodnikami typu n. Naprzemienne warstwy domieszkowane borem i fosforem wytwarzają złącza p-n i mogą być stosowane do wytwarzania diod emitujących światło (LED).