شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 22:54
دانشمندان تنها در ۱۵۰ دقیقه الماس ساختند
ایسنا/میلیاردها سال صبر کردن برای ایجاد یک قطعه الماس را فراموش کنید، چرا که دانشمندان توانستهاند آن را تنها ظرف ۱۵۰ دقیقه پرورش دهند.
الماسهای طبیعی میلیاردها سال طول میکشد تا در فشارها و دمای شدید در اعماق زمین شکل بگیرند، اما شکلهای مصنوعی آن را میتوان خیلی سریعتر تولید کرد، البته معمولاً باز هم نیاز به تحت فشار شدید قرار گرفتن تا چند هفته دارند.
به نقل از اسای، اکنون یک روش جدید مبتنی بر ترکیبی از فلزات مایع میتواند یک الماس مصنوعی را در عرض چند دقیقه بدون نیاز به فشار زیاد ایجاد کند.
در حالی که دمای بالا هنوز مورد نیاز است، در محدوده ۱۰۲۵ درجه سانتیگراد یک لایه الماس پیوسته ظرف ۱۵۰ دقیقه و در فشار یک اتمسفر تشکیل میشود. این معادل فشاری است که ما در سطح دریا احساس میکنیم و دهها هزار بار کمتر از فشاری است که معمولاً برای تولید الماس مصنوعی مورد نیاز است.
تیم پشت این رویکرد نوآورانه به سرپرستی محققان موسسه علوم پایه در کره جنوبی مطمئن است که این فرآیند میتواند برای ایجاد تفاوت قابل توجهی در تولید الماس مصنوعی بهینه شود.
حل کردن کربن در فلز مایع برای ساخت الماس یک روش کاملاً جدید نیست. شرکت جنرال الکتریک نیم قرن پیش فرآیند مشابهی را با استفاده از سولفید آهن مذاب توسعه داد، اما این فرآیندها همچنان به فشارهای پنج تا شش گیگاپاسکال و یک دانه الماس نیاز داشتند تا کربنها به آن بچسبد.
محققان در مقاله منتشر شده خود آوردهاند: ما روشی برای رشد الماس در فشار یک اتمسفر و در دمای متوسط با استفاده از آلیاژ فلز مایع کشف کردیم.
کاهش فشار با استفاده از مخلوطی دقیق از فلزات مایع شامل گالیم، آهن، نیکل و سیلیکون به دست آمد. یک سیستم خلاء سفارشی داخل یک محفظه گرافیتی ساخته شد تا فلز را در حالی که در معرض ترکیبی از متان و هیدروژن قرار میگیرد، به سرعت گرم و سپس خنک کند.
این شرایط باعث میشود اتمهای کربنِ متان به فلز ذوب شده پخش شوند و به عنوان دانه الماس عمل کنند. تنها پس از ۱۵ دقیقه، قطعات کوچکی از بلورهای الماس از فلز مایع درست زیر سطح بیرون زدند، در حالی که گذشت دو ساعت و نیم از آغاز این فرآیند، یک نوار الماس پیوسته تولید کرد.
اگرچه غلظت کربن تشکیلدهنده بلورها تنها چند صد نانومتر است، اما محققان انتظار دارند که این فرآیند با چند ترفند بهبود یابد.
پژوهشگران میگویند: ما فکر میکنیم که اصلاحات ساده میتواند با استفاده از یک سطح یا رابط بزرگتر با پیکربندی عناصر گرمایشی برای دستیابی به منطقه رشد بالقوه بزرگتر و با توزیع کربن در منطقه رشد الماس به روشهای جدید، رشد الماس را در یک مقیاس بزرگ امکانپذیر کند.
این تغییرات زمان میبرد و تحقیقات در مورد این فرآیند هنوز در مراحل اولیه است، اما نویسندگان این مطالعه فکر میکنند که این روش پتانسیل زیادی دارد و میتوان فلزات مایع دیگر را برای کسب نتایج مشابه یا حتی بهتر ترکیب کرد.
فرآیندی که در حال حاضر برای ایجاد اکثر الماسهای مصنوعی در طیف گستردهای از فرآیندهای صنعتی، الکترونیک و حتی رایانههای کوانتومی استفاده میشود، چندین روز طول میکشد و به فشار بسیار بیشتری نیاز دارد. حالا اگر این روش جدید پتانسیل خود را اثبات کند، ساخت الماس بسیار سریعتر و بسیار آسانتر خواهد شد.
محققان میگویند: رویکرد کلی استفاده از فلزات مایع میتواند رشد الماس را در سطوح مختلف تسریع کند و پیش ببرد و شاید رشد الماس را بر روی ذرات کوچک الماس تسهیل کند.
این پژوهش در مجله نیچر(Nature) منتشر شده است.
پربیننده ترین
-
عکس مسی درآمد؛ آخرین توپ طلا با آرایشگر ویژه!
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
آخرین وضعیت راهها در چهارمین روز از سال جدید؛ محور چالوس از شنبه دوباره بسته میشود
-
زنده؛ بیرانوند در یک قدمی استقلال
-
"دنا پلاس اتومات" بخریم یا "تارا اتومات؟"/ مقایسه اختصاصی "آخرینخودرو" از دو خودروی پرطرفدار
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (16)
-
5 نشانه ضعیف شدن ریه ها و بهترین روش تقویت آن چیست؟
-
لندکروزر یا ۲۰۶؟ / مقایسه جالب "آخرینخودرو" به بهانه سخنان جنجالی میرسلیم
-
سپ، برترین شرکت در خاورمیانه شد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (28)
-
ویدیو تست و بررسی فیدلیتی پرایم جدید در آخرین خودرو
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (14)
-
لحظه به لحظه با جدال پرسپولیس مقابل النصر
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (22)
-
یحیی مچ ساپینتو را خواباند / برد ارزشمند پرسپولیس در صدمین شهرآورد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (19)
-
چالش/بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (11)
آخرین اخبار
-
عکس/ تلاش های امدادگران برای مهار خسارات سیل مشهد
-
همه بنی عباس از مامون متنفر بودند
-
یورگن کلوپ عزیز، ممنون از خاطراتت
-
عکس/ جان باختن پرندگان در اثر تگرگ مشهد(تصاویر دلخراش)
-
آبخازیا؛ کشوری با دریای آبی و کوه های باستانی
-
دستور رئیسی برای حمایت از فعالین فضای مجازی
-
تقدیر بازیکنان دورتموند از کاپیتان؛ مارکو رویس بر روی دستان همتیمیها
-
چگونه گوشی آب خورده را نجات دهیم؟
-
ایران هنوز سیستم هشدار سیل ندارد
-
داستانک/ آدم بدبختی هستی !
-
اندازه گیری سرعت نور با روش فیزو
-
جشن بازیکنان لورکوزن به همراه هواداران با جام قهرمانی بوندسلیگا
-
تأثیر مستقیم غذا بر مغز انسان
-
گوشی مدیر عامل سامسونگ، طرفداران تعصبی را شرمنده میکند
-
از معلم مشهدی تا معلم افعی تهران
سایر اخبار مرتبط
نظرات
ثبت نظر
مهمترین اخبار
محاسبه قیمت مسکن هنوز با دلار ۴۰ هزار تومانی
شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 21:59:36
معاون وزیر نفت: تعداد کالاهای ممنوعه برای واردات به ۲۵۰ قلم رسید
شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 21:18:19
تاثیر مدل اقتصادی ماهاتیر محمد بر برنامه هفتم توسعه کشور
شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 21:16:18
محسن زنگنه: دولت باید پای خود را از صنعت خودرو بیرون بکشد
شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 21:14:57
چرا واردات خودرو همچنان با مشکل روبرو است؟
شنبه 29 اردیبهشت 1403 - 21:13:06