Физика на пальцах. Для детей и родителей, которые хотят объяснять детям74

Углерод – С (6 протонов,

6 нейтронов, 6 электронов)

Копоть, сажа, уголь – это и есть углерод практически в чистом виде. Черное пачкающее вещество. Правда, сегодня городскому жителю углерод чаще всего встре-чается в виде графита, то есть в виде грифеля в про-стом карандаше. Это тоже пачкающее, мягкое серо-черное вещество. Здесь его пачкающие свойства при-меняют с пользой – чтобы оставлять следы на бумаге.

Однако есть и другие формы существования углерода – совершенно не черные, не пачкающие и не мягкие, а совсем даже напротив – прозрачные и очень твер-дые. Такая форма существования углерода называется алмазом. Если грифель растирается в пыль руками, то алмаз – самое твердое вещество на Земле. И кто ска-жет, что он пачкается? Он прекрасен! Это вам любая женщина подтвердит.

Но каков фокус! С одной стороны – нечто черное, не-прозрачное, проводящее электрический ток и очень мягкое. С другой – бесцветный, прозрачный, невероят-но твердый изолятор (материал, не проводящий ток). И это все – одно и то же вещество!

Почему?

Фазовый переход, друзья мои! При определенных (очень высоких) температурах и давлениях графит превращается в алмаз. Химически он остается все тем же веществом, но его физические свойства, как види-те, меняются кардинально. А все из-за того, что пере-страивается кристаллическая решетка.