کد خبر: ۴۰۲۱۴
تاریخ انتشار: ۰۸ ارديبهشت ۱۴۰۳ - ۱۱:۲۱

ساخت الماس در کمتر از ۳ ساعت شدند

دانشمندان کشور کره جنوبی در عرض ۱۵۰ دقیقه موفق به ساخت الماس با استفاده از مخلوط فلزات مایع تحت فشار یک اتمسفر شدند.
ساخت الماس در کمتر از ۳ ساعت شدند

مخاطب۲۴- الماس یکی سخت‌ترین و گران‌بهاترین مواد معدنی محسوب می‌شود که می‌تواند تا چند نسل دوام بیاورد و در برابر انواع ساییدگی مقاوم است. همچنین الماس به‌عنوان تیغه یا مته می‌تواند تقریبا بدون خرابی در هر چیزی نفوذ کند و عمده کاربرد آن در صنایع جواهرسازی مشهود است. میلیارد‌ها سال طول می‌کشد تا الماس‌های طبیعی تحت فشار و دمای شدید در اعماق زمین تشکیل شوند. اشکال مصنوعی الماس را می‌توان خیلی سریع‌تر ساخت؛ اما تولید آن‌ها نیز معمولا به چند هفته زمان نیاز دارد. حال دانشمندان کره‌ای موفق شدند تا در زمان بسیار کمی، الماس مصنوعی با سطح کیفی بالا تولید نمایند.
در حالی که برای تولید الماس مصنوعی جدید همچنان به دمای بالای نیاز بود (در محدوده ۱۰۲۵ درجه سانتی‌گراد)، لایه پیوسته‌ای از الماس طی ۱۵۰ دقیقه تحت فشار یک اتمسفر تولید شد. این فشار معادل فشاری است که در سطح دریا احساس می‌کنیم و ده‌ها هزار بار کمتر از فشاری است که معمولا برای ساخت الماس نیاز است.

پژوهشگران موسسه علوم پایه کره جنوبی که این رویکرد نوآورانه را کشف کرده‌اند، اطمینان دارند که فرایند جدید را می‌توان در مقیاس وسیع برای تولید الماس مصنوعی به‌کار برد. حل کردن کربن در فلز مایع برای ساخت الماس روش کاملا جدیدی نیست. برای مثال، شرکت جنرال الکتریک نیم قرن پیش، فرایندی را با استفاده از سولفید آهن مذاب توسعه داد. اما این فرایند‌ها همچنان به فشار‌های ۵ تا ۶ گیگاپاسکال و ذره‌ای الماس نیاز داشتند که کربن به آن بچسبد.

بیشتر بخوانید

پژوهشگران کره‌ای در مقاله خود عنوان کردند:
ما روشی برای پروراندن الماس در فشار یک اتمسفر و تحت دمای متوسط با استفاده از آلیاژ فلز مایع کشف کردیم.
کاهش فشار در نتیجه استفاده ترکیب دقیقی از فلزات مایع گالیم، آهن، نیکل و سیلیکون به‌دست آمد. سیستم خلاء سفارشی درون محفظه گرافیتی ایجاد شد تا وقتی فلز در معرض ترکیبی از متان و هیدروژن قرار می‌گرفت، دما به سرعت بالا رفته و سپس کاهش پیدا کند. این شرایط موجب می‌شود اتم‌های کربن متان درون فلز ذوب‌شده پخش شوند و به‌عنوان دانه الماس عمل کنند. پس از ۱۵ دقیقه، قطعات ریز بلور‌های الماس از فلز مایع زیر سطح ظاهر شدند، در حالی که پس از دو و نیم ساعت لایه پیوسته‌ای از الماس ایجاد شد.
اگرچه غلظت کربن تشکیل‌دهنده کریستال‌ها در عمق چند صدنانومتر کاهش می‌یافت، پژوهشگران معتقدند فرایند را با چند ترفند می‌توان بهبود داد. طبق پیشنهاد آن‌ها، تغییراتی مانند استفاده از سطح بزرگ‌تر، پیکربندی عناصر گرمایشی برای دستیابی به منطقه رشد بزرگ‌تر و توزیع کربن در ناحیه رشد الماس می‌تواند فرایند را ارتقاء دهد. البته این تغییرات زمان می‌برد و پژوهش در مورد آن‌ها در مراحل ابتدایی است؛ اما بنا به باور نویسندگان، این روش پتانسیل بالایی دارد و می‌توان از فلزات مایع دیگر نیز برای دستیابی به نتایج مشابه یا حتی بهتر استفاده کرد.

فرآیندی که در حال حاضر برای ساخت اکثر الماس‌های مصنوعی استفاده می‌شود، چند روز طول می‌کشد و به فشار بسیار بیشتری نیاز دارد. این فرایند برای طیف وسیعی از فرایند‌های صنعتی، الکترونیک و حتی کامپیوتر‌های کوانتومی استفاده می‌شود و اگر پتانسیل تکنیک جدید تایید شود، ساخت الماس بسیار سریع‌تر و آسان‌تر خواهد شد. پژوهشگران می‌گویند رویکرد استفاده از فلزات مایع می‌تواند پرورش الماس را در سطوح مختلف تسریع کند و شاید بتواند رشد الماس را روی ذرات کوچک الماس نیز تسهیل کند.

برچسب ها: الماس
آخرین اخبار
پربازدید ها
تصاویر
صفحه خبر بالای تصاویر
اخبار داغ
درمان سرطان با تخم مرغ! درمان سرطان با تخم مرغ!
محققان روش جدیدی برای یافتن درمان مناسب برای بیماران جوان مبتلا به سرطان ابداع کرده‌اند.
از لغو تاثیر قطعی معدل پایه یازدهم چه خبر؟ مصوب می‌شود یا نمی‌شود؟ از لغو تاثیر قطعی معدل پایه یازدهم چه خبر؟ مصوب می‌شود یا نمی‌شود؟
به اذعان این عضو شورای عالی انقلاب فرهنگی، مصوبه شورای عالی راجع به تاثیر قطعی پایه یازدهم و دوازدهم قابل تغییر نیست و طبق آیین‌نامه هم زودتر از ۶ ماه هیچ مصوبه‌ای قابل تغییر نیست.
هشدار پلیس راهور به مسافران نوروزی ۱۴۰۴: بازگشت را به لحظات آخر تعطیلات موکول نکنید! هشدار پلیس راهور به مسافران نوروزی ۱۴۰۴: بازگشت را به لحظات آخر تعطیلات موکول نکنید!
استان‌هایی مانند خراسان رضوی، سمنان، گیلان، مازندران، فارس و اصفهان که بیشترین حجم تردد مسافران نوروزی را دارند، در حال حاضر به مناطقی پرترافیک تبدیل شده‌اند. بطور قطع با حجم عظیمی از ترافیک مواجه خواهید شد و زمان بیشتری را در مسیر سپری خواهید کرد.
افشین پیروانی نوروز را به چه شکلی گذراند؟ در رفت و آمد به کمیته اخلاق! افشین پیروانی نوروز را به چه شکلی گذراند؟ در رفت و آمد به کمیته اخلاق!
افشین پیروانی و علیرضا اشرف به کمیته اخلاق احضار شدند.
این ۱۰ سریال فانتزی کوتاه جذاب را هرگز از دست ندهید این ۱۰ سریال فانتزی کوتاه جذاب را هرگز از دست ندهید
در ژانر فانتزی شاهد روایت داستان‌هایی درباره پیشگویی‌ها، جادو و جادوگران و قهرمان‌ها و شرور‌هایی هستیم که همگی از تخیل یک یا چند فیلم‌ساز یا نویسنده خلاق نشات می‌گیرند. از سه‌گانه «ارباب حلقه‌ها» (The Lord of the Rings)، هشت فصل «بازی تاج و تخت» (Game of Thrones) و پنج کتاب جورج آر آر مارتین (که با سریال در حال پخش «خاندان اژدها» (House of the Dragon) و سریال آینده «شوالیه هفت پادشاهی» (A Knight of the Seven Kingdoms) ادامه دارد) تا هشت قسمت از سریال «غریبه» (Outlander) که همچنان در حال پخش است بی‌نهایت داستان، رمان و سریال فانتزی کوتاه و بلند موفق می‌توان مثال زد
ترامپ: عمل جراحی به پایان رسید! ترامپ: عمل جراحی به پایان رسید!
رییس جمهور آمریکا در پیامی در خصوص تعرفه‌ها علیه کشور‌های دیگر نوشت: عمل جراحی به پایان رسید! بیمار زنده و در حال بهبودی است
تعرفه‌های ترامپ باعث سقوط بازار‌های اروپا شد تعرفه‌های ترامپ باعث سقوط بازار‌های اروپا شد
شرکت‌های خرده‌فروشی بزرگ با زنجیره‌های تامین جهانی در صدر فهرست زیان کنندگان از افزایش تعرفه‌های تجاری آمریکا علیه کشور‌های جهان قرار دارند. به عنوان نمونه، بهای هر سهم شرکت آلمانی آدیداس که در حوزه تولید لباس ورزشی فعالیت می‌کند، ۱۰.۴ درصد سقوط کرد.
برگزیده
درمان سرطان با تخم مرغ! درمان سرطان با تخم مرغ!
محققان روش جدیدی برای یافتن درمان مناسب برای بیماران جوان مبتلا به سرطان ابداع کرده‌اند.
از لغو تاثیر قطعی معدل پایه یازدهم چه خبر؟ مصوب می‌شود یا نمی‌شود؟ از لغو تاثیر قطعی معدل پایه یازدهم چه خبر؟ مصوب می‌شود یا نمی‌شود؟
به اذعان این عضو شورای عالی انقلاب فرهنگی، مصوبه شورای عالی راجع به تاثیر قطعی پایه یازدهم و دوازدهم قابل تغییر نیست و طبق آیین‌نامه هم زودتر از ۶ ماه هیچ مصوبه‌ای قابل تغییر نیست.
هشدار پلیس راهور به مسافران نوروزی ۱۴۰۴: بازگشت را به لحظات آخر تعطیلات موکول نکنید! هشدار پلیس راهور به مسافران نوروزی ۱۴۰۴: بازگشت را به لحظات آخر تعطیلات موکول نکنید!
استان‌هایی مانند خراسان رضوی، سمنان، گیلان، مازندران، فارس و اصفهان که بیشترین حجم تردد مسافران نوروزی را دارند، در حال حاضر به مناطقی پرترافیک تبدیل شده‌اند. بطور قطع با حجم عظیمی از ترافیک مواجه خواهید شد و زمان بیشتری را در مسیر سپری خواهید کرد.
صفحه خبر بالای تصاویر