Das am wenigsten komprimierbare bekannte Material mit einem Volumenmodul von 491 Gigapascal (GPa) sind aggregierte Diamant-Nanostäbe. Sie sind das, was Sie erhalten, wenn Sie Buckytubes, ein Allotrop aus Kohlenstoff, bei 20 GPa und einer Temperatur von 2,500 Kelvin mit einer speziell für diesen Zweck entwickelten 5,000-Tonnen-Ambosspresse komprimieren. Das Endergebnis sind Spaghetti aus miteinander verbundenen Diamant-Nanoröhren mit Durchmessern zwischen 5 und 20 Nanometern und Längen von jeweils etwa einem Mikrometer.
Ein Volumenmodul dieser Nanostäbe, 491 GPa, ist etwa dreimal so hoch wie das von Eisen, das 160 GPa beträgt. Herkömmlicher Diamant hat ein Volumenmodul von 442 GPa. Ein Volumenmodul von 491 GPa bedeutet, dass eine Druckerhöhung von 49.1 GPa erforderlich wäre, um das Material um einen Faktor von 10 % zu komprimieren, eine Druckerhöhung von 98.2 GPa wäre notwendig, um es um 20 % zu erhöhen, und so weiter. Zum Vergleich: Der Druck auf Meereshöhe (1 Atmosphäre) beträgt etwa 100 kPa (Kilopascal), und alle 32.8 Meter Abstieg im Ozean erhöht sich der Druck um eine weitere Atmosphäre. Der tiefste Punkt im Ozean, etwa 10 km tiefer, erfährt also einen Druckanstieg von 6.2 MPa über der Oberfläche, was ausreichen würde, um eine feste Kugel aus aggregierten Diamant-Nanostäben um einen Faktor von 10% zu komprimieren.
Ihre Stärke beziehen sie aus dem berühmten sp2bond, der stärksten Bindung in der gesamten Chemie. Dies ist eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung, die auch in Graphit (entlang von atomdicken 2D-Ebenen), in Diamant (3D) und Kohlenstoffnanoröhrenfasern (die als Baumaterial für Weltraumaufzüge vorgeschlagen wurden) vorkommt. Die sp2-Bindung ist nicht nur die stärkste bekannte chemische Bindung, sondern die stärkste mögliche chemische Bindung, daher sind diese Nanostäbe möglicherweise nicht nur das am wenigsten komprimierbare Material, das Wissenschaftler derzeit kennen, sondern auch das am wenigsten komprimierbare Material. Die einzige Ausnahme könnte die exotische Materie in superdichten Sternen sein, die manchmal Neutronium genannt wird.
Bemerkenswerterweise sind diese Nanostäbe sogar um den Faktor 0.3% dichter als reiner Diamant. Ihr Aussehen ist dunkel mit einer leichten regenbogenartigen Lichtstreuung, ähnlich einer Ölpest auf Asphalt. Andere Substanzen, die weniger komprimierbar sind als Diamant, aber stärker als aggregierte Diamant-Nanostäbe, umfassen Typ IIa-Diamant und ultraharter Fullerit.