تا حالا درباره الماس‌های شهاب‌سنگی شنیدی؟ ماجرا اینه که دانشمندای چینی تونستن تو آزمایشگاه یه جور خاص و کمیاب از الماس رو بسازن که از هر الماسی که تو زمین پیداشده، سخت‌تره! جالب شد؟ پس بیا با هم قضیه رو زیر و رو کنیم.
راستش الماس معمولی رو که همه می‌شناسن، همون سنگ گرون‌قیمت و زیبا که اکثراً تو حلقه‌های ازدواج می‌ذارن! این الماس‌ها معمولاً شکل ساختاری‌شون مکعبیه؛ یعنی اتم‌های کربن‌شون انگار مثل لگوهایی تو یه مکعب چیده شدن. اما یه نوع نادرتر از الماس هم هست که بهش می‌گن “الماس شش‌ضلعی” یا دقیق‌ترش “لونسدالیت” (lonsdaleite یعنی یه جور الماس که اتم‌هاش به‌جای مکعب، مثل لانه زنبوری کنار هم قرار گرفتن).
حالا این مدل عجیب و غریب اولین بار تو شهاب‌سنگ معروف “کانیون دیابلو” (Canyon Diablo) پیدا شد؛ این شهاب‌سنگ حدود ۵۰هزار سال پیش افتاد تو جایی که الان به اسم آریزونا می‌شناسنش. دانشمندها سال‌ها گیج بودن که چجوری این الماس شش‌ضلعی بوجود اومده. چون معمولاً الماس تو عمق ۱۵۰ کیلومتری زیر زمین و در دمایی بالای ۲۰۰۰ درجه فارنهایت (یعنی ۱۰۹۳ درجه سلسیوس) تشکیل میشه، ولی این یکی فرق داشت. وقتی شهاب‌سنگ با سرعت زیاد به زمین برخورد می‌کنه، فشار و حرارت عجیبی درست میشه و همون موقع این الماس بیگانه ساخته میشه!
جذاب‌تر اینجاست که دانشمندای چینی از چند موسسه مطرح، مثل مرکز تحقیقات علوم فشار بالا و آکادمی علوم چین، بالاخره تونستن این راز رو توی آزمایشگاه حل کنن و خودشون یه الماس شش‌ضلعی خالص بسازن. این الماس‌ها نه تنها خاص‌ترند، بلکه تا ۶۰٪ از الماس معمولی سخت‌ترن! یعنی اگه فکر می‌کردی الماس عادی غیرقابل شکستن‌ترین ماده‌ست، این اومده همه‌ی معادله رو بهم زده!
قبلاً کسی نتونسته بود به شکل خالص این الماس شش‌ضلعی رو بسازه و معمولاً یا الماس معمولی درمیومد یا مخلوطی از گرافیت و الماس. حتی یه تیم دانشمندی اومدن با باروت و هوای فشرده روی دیسک‌های گرافیتی آزمایش کردن ولی نتیجه اونی نشد که باید. ولی الان چینی‌ها تونستن این موضوع رو با یه روش جدید حل کنن.
چطور ساختنش؟ اومدن از گرافیتِ بسیار خالص و تک‌بلور استفاده کردن (گرافیت همون ماده‌ی مداد هست، ولی خالص و کریستالی). بعد، دما و فشار خیلی زیاد بهش وارد کردن. نکته کلیدی این بود که شرایط شبه هیدرواستاتیک فراهم کردن – یعنی فشار از هر طرف یکسان بود. این باعث شد ساختار مورد نظرشون شکل بگیره. حتی با X-ray (اشعه ایکس؛ یعنی همون دستگاه معروف تصویربرداری پزشکی) به صورت زنده دیدن که فرآیند داره درست پیش میره یا نه.
نتیجه؟ الماس‌های شش‌ضلعی تقریباً به ضخامت یک تار موی انسان (حدود ۱۰۰ میکرومتر!) اما کاملاً خالص. این برای اولین باره که یه مدرک قطعی و مکروسکوپی داریم که این نوع الماس واقعاً به شکل پایدار وجود داره، مستقل از نوع معمولیاش.
این دستاورد هیجان‌انگیز یعنی حالا نسل جدیدی از مواد فوق‌سخت و حتی الکترونیک پیشرفته می‌تونن ساخته بشن. چون این الماس‌ها هم حرارت رو عالی منتقل می‌کنن هم در شرایط عجیب، مقاومتشون بالاست. مثلاً برای ساخت ابزارهای برش فوق‌العاده قوی، روکش‌های مقاوم به سایش یا قطعات خاص الکترونیکی.
دکتر هو-کوانگ مائو از آکادمی علوم چین گفته: «این الماس شش‌ضلعیِ سنتز شده می‌تونه شروعی باشه برای تولید مواد فوق‌سخت و دستگاه‌های الکترونیکی پیشرفته.»
راستی، کل این تحقیق فوق‌العاده تو مجله معروف Nature هم چاپ شده. خلاصه، به نظرم داریم به دوران الماس‌های عجیب و غریب و شاید تکنولوژی‌های خیلی متفاوت نزدیک می‌شیم!
منبع: +
