بازی اندروید: میلیاردها سال صبر کردن برای ایجاد یک قطعه الماس را فراموش کنید، چونکه دانشمندان توانسته اند آنرا تنها ظرف 150 دقیقه پرورش دهند.
به گزارش بازی اندروید به نقل از ایسنا، الماس های طبیعی میلیاردها سال طول می کشد تا در فشارها و دمای شدید در اعماق زمین شکل بگیرند، اما شکل های مصنوعی آنرا می توان خیلی سریع تر تولید کرد، البته به طور معمول باز هم نیاز به تحت فشار شدید قرار گرفتن تا چند هفته دارند.
به نقل از اس ای، حالا یک روش جدید مبتنی بر تلفیقی از فلزات مایع می تواند یک الماس مصنوعی را در عرض چند دقیقه بدون نیاز به فشار زیاد بوجود آورد.
در صورتیکه دمای بالا هنوز مورد نیاز است، در محدوده ۱۰۲۵ درجه سانتیگراد یک لایه الماس پیوسته ظرف ۱۵۰ دقیقه و در فشار یک اتمسفر تشکیل می شود. این معادل فشاری است که ما در سطح دریا احساس می نماییم و ده ها هزار بار کمتر از فشاری است که به طور معمول برای تولید الماس مصنوعی مورد نیاز است.
تیم پشت این رویکرد نوآورانه به سرپرستی پژوهشگران موسسه علوم پایه در کره جنوبی مطمئن است که این پروسه می تواند برای ایجاد تفاوت قابل توجهی در تولید الماس مصنوعی بهینه شود.
حل کردن کربن در فلز مایع برای ساخت الماس یک روش بطورکامل جدید نیست. شرکت جنرال الکتریک نیم قرن پیش پروسه مشابهی را با بهره گیری از سولفید آهن مذاب توسعه داد، اما این فرآیندها همچنان به فشارهای پنج تا شش گیگاپاسکال و یک دانه الماس نیاز داشتند تا کربن ها به آن بچسبد.
پژوهشگران در مقاله انتشار یافته خود آورده اند: ما روشی برای رشد الماس در فشار یک اتمسفر و در دمای متوسط با بهره گیری از آلیاژ فلز مایع کشف کردیم.
کاهش فشار با بهره گیری 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 صورتیکه در معرض تلفیقی از متان و هیدروژن قرار می گیرد، به سرعت گرم و سپس خنک کند.
این شرایط موجب می شود اتم های کربنِ متان به فلز ذوب شده پخش شوند و به عنوان دانه الماس عمل کنند. تنها بعد از ۱۵ دقیقه، قطعات کوچکی از بلورهای الماس از فلز مایع درست زیر سطح بیرون زدند، در صورتیکه گذشت دو ساعت و نیم از شروع این فرایند، یک نوار الماس پیوسته تولید کرد.
بااینکه غلظت کربن تشکیل دهنده بلورها تنها چند صد نانومتر است، اما پژوهشگران انتظار دارند که این پروسه با چند ترفند بهبود یابد.
پژوهشگران می گویند: ما فکر می نماییم که اصلاحات ساده می تواند با بهره گیری از یک سطح یا رابط بزرگ تر با پیکربندی عناصر گرمایشی برای دستیابی به منطقه رشد بالقوه بزرگ تر و با توزیع کربن در منطقه رشد الماس به روش های جدید، رشد الماس را در یک مقیاس بزرگ امکان پذیر کند.
این تغییرات زمان می برد و تحقیقات در مورد این پروسه هنوز در مراحل اولیه است، اما نویسندگان این مطالعه فکر می کنند که این روش پتانسیل زیادی دارد و می توان فلزات مایع دیگر را برای کسب نتایج مشابه یا حتی بهتر ترکیب کرد.
فرآیندی که هم اکنون برای ایجاد بیشتر الماس های مصنوعی در طیف گسترده ای از فرآیندهای صنعتی، الکترونیک و حتی کامپیوتر های کوانتومی استفاده می شود، چندین روز طول می کشد و به فشار بسیار بیشتری نیاز دارد. حالا اگر این روش جدید پتانسیل خودرا اثبات کند، ساخت الماس بسیار سریع تر و بسیار آسان تر خواهد شد.
پژوهشگران می گویند: رویکرد کلی استفاده از فلزات مایع می تواند 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) انتشار یافته است.
منبع: games-android.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب