ساخت الماس در دمای اتاق

به گزارش گروه علمی ایرنا از خبرگزاری یونایتدپرس، بیشتر الماس ها تحت شرایط منحصر به فردی ساخته می شوند به گونه ای كه برای تولید الماس های طبیعی یا الماس های ساخت بشر به حرارت و فشار بیش از حد نیاز است؛ اما محققان دانشگاه نورث كارولینای آمریكا این مرحله جدید از كربن راكه شبیه الماس است در دمای اتاق به دست آورده اند.
جی نارایان محقق مواد در دانشگاه نورث كارولینا در یك بیانیه مطبوعاتی گفت: اكنون موفق شده ایم كه مرحله سوم جامد كربن را تولید كنیم؛ این درحالی است كه تنها مكانی طبیعی در جهان كه می توان این مرحله از كربن را در آن كشف كرد، هسته برخی از سیارات است.
محققان برای ساخت این مرحله جدید از كربن كه آن را Q-carbon نامیده اند، یك لایه از یاقوت كبود، شیشه یا یك پلیمر پلاستیكی را با لایه ای از كربن آمورف غیربلوری پوشش دادند. سپس این بستر پوشش داده شده را تحت شلیك پالسی از لیزر قرار دادند.
این پالس تنها 200 نانوثانیه طول كشید و در این لحظه دمای كربن به چهار هزار درجه كلوین افزایش یافت و بعد به سرعت خنك شد. اما فشار هوای اطراف یكسان باقی ماند.
نتیجه این كار منجر به تولید یك ماده منحصر به فرد كریستالی شد كه سخت تر از یك الماس واقعی است و مجموعه ای از خواص جدید را دارا است كه بسیاری از آنها مطالعه و كشف نشده اند.
به گفته محققان، استحكام و تمایل پایین Q-carbon برای آزادسازی الكترون ها، این الماس را برای ابداع فناوری های جدید صفحه نمایش الكترونیكی بسیار نویدبخش كرده است.
محققان می توانند با دستكاری سطح این مرحله از كربن به دست آمده؛ برای مثال طولانی كردن مدت فاز لیزر، محصول نهایی را تغییر دهند و فناوری ایجاد كنند كه منجر به تولید نوعی كریستال یا اشكال غیرالماسی شود.
همچنین محققان می توانند نانوسوزن ها یا میكروسوزن های الماسی بسازند كه در آزادسازی دارو در بدن كاربرد دارند.
محققان به رغم اینكه گفته اند روش ابداعی آنها برای ساخت Q-carbon، نسبتا ارزان قیمت است، تاكید كرده اند كه لازم است این ماده قبل از اینكه در كاربردهای صنعتی جایگزین الماس شود، تحت آزمایش های بیشتری قرار گیرد.
مشروح روش ساخت این ماده جدید در نشریه APL Materials منتشر شده است.
علمی**2038**1834