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
جبهه اصلاحات: آشتی ملی فرصتى طلایی برای تغییر و بازگشت به مردم است جبهه اصلاحات: آشتی ملی فرصتى طلایی برای تغییر و بازگشت به مردم است
جبهه اصلاحات ایران در بیانیه‌ای آشتی ملی را تنها راه نجات کشور و تغییر ساختار‌ها دانست و خواستار مذاکرات مستقیم با آمریکا شد.
نخست‌وزیر دانمارک: نتانیاهو خودش یک مشکل است نخست‌وزیر دانمارک: نتانیاهو خودش یک مشکل است
مته فردریکسن اعلام کرد بنیامین نتانیاهو با اقدامات اخیر دولت اسرائیل به «مشکل» بدل شده و قصد دارد فشار اتحادیه اروپا بر تل‌آویو را افزایش دهد.
کیهان: ادعای خروج ایران از لیست سیاه FATF موهوم است کیهان: ادعای خروج ایران از لیست سیاه FATF موهوم است
روزنامه کیهان با انتقاد از اظهارات رئیس مرکز اطلاعات مالی، آن را «خوش‌خیالی موهوم» خواند و گفت ایران هنوز راه طولانی تا خروج از لیست سیاه FATF دارد.
شرط پوتین برای پایان جنگ فاش شد شرط پوتین برای پایان جنگ فاش شد
ترامپ پس از مذاکره با پوتین در آلاسکا اعلام کرد آتش‌بس راه‌حل نیست و تنها توافق صلح مستقیم می‌تواند جنگ روسیه و اوکراین را پایان دهد.
جواد امام: رسایی علت ردصلاحیت‌هایش را توضیح دهد جواد امام: رسایی علت ردصلاحیت‌هایش را توضیح دهد
سخنگوی جبهه اصلاحات با انتقاد از تندرو‌ها گفت: حمید رسایی باید درباره دلایل ردصلاحیت در ادوار گذشته توضیح دهد و پاسخگوی عملکرد خود باشد.
مهلت طرح کالابرگ خانوار تا پایان شهریور ۱۴۰۴ مهلت طرح کالابرگ خانوار تا پایان شهریور ۱۴۰۴
طبق اعلام سامانه کالابرگ الکترونیکی، خانوار‌های دهک اول تا هفتم تنها تا پایان شهریور ۱۴۰۴ فرصت استفاده از اعتبار مرحله سوم این طرح را دارند.
ترامپ: جنگ اسرائیل علیه ایران هنوز پایان نیافته ترامپ: جنگ اسرائیل علیه ایران هنوز پایان نیافته
دونالد ترامپ در گفت‌و‌گو با فاکس نیوز اعلام کرد موضوع جنگ رژیم صهیونیستی با ایران را «تمام‌شده» نمی‌داند و آن را همچنان باز می‌بیند.
برگزیده
طارمی در آستانه پیوستن به NFC طارمی در آستانه پیوستن به NFC
در حالی که رسانه‌های ایتالیایی توجه ویژه‌ای به مهدی طارمی دارند، گزارش‌ها حاکی از آن است که اون تصمیم خود را برای فصل آینده اش گرفته است.
نفوذ هکر‌ها به نهاد‌های امنیتی ترکیه نفوذ هکر‌ها به نهاد‌های امنیتی ترکیه
تحقیقات قضایی در ترکیه پرده از نفوذ گسترده سایبری به اطلاعات شخصی و طبقه‌بندی‌شده ۱۷ نهاد دولتی از جمله سازمان اطلاعات و امنیت این کشور برداشت. تنها این سازمان، شاکی رسمی پرونده معرفی شده است.
ایران‌خودرو از دولت شکایت کرد ایران‌خودرو از دولت شکایت کرد
با اینکه خودروسازان به‌تازگی موفق شدند مجوز افزایش قیمت محصولاتشان را بگیرند، اما به نظر می‌رسد این افزایش نه‌تنها رضایت آنها را جلب نکرده، بلکه حالا یکی از بزرگ‌ترین خودروسازان کشور پای شکایت به میان آورده است.
صفحه خبر بالای تصاویر