ونگه یانگ و همکارانش در مرکز تحقیقات پیشرفته علوم و فناوری فشار بالا در پکن، با الهام از قطعه شهابسنگی کانیون دیابلو، تلاش کردند شرایط برخورد شهاب سنگ با زمین را در آزمایشگاه بازسازی کنند. آنها با استفاده از دستگاه مخصوصی که نمونهای را بین دو سطح صاف الماسی فشار میدهد، روشی برای تولید الماس تحت فشار و دمای بالا ایجاد کردند. گروه پژوهشی از شکل دیگری از کربن، یعنی گرافیت تصفیهشده، شروع و به آرامی و با دقت ماده را فشرده و با حرارت هدفمند لیزر، اتمهای جابجا شده را در جای خود تثبیت کردند.
یانگ در گفتگو با لایوساینس توضیح داد: «در فشار حدود ۲۰ گیگاپاسکال (۲۰۰ هزار برابر فشار هوا)، لایههای صاف کربن در گرافیت مجبور میشوند روی هم بلغزند و به لایههای کناری وصل شوند و ساختار لانهزنبوری خمیدهای شکل میگیرد که مشخصه الماس ششوجهی است. حرارت دادن با لیزر بالای ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد این تغییر را راحتتر میکند. بعد از اینکه الماس ششوجهی ساخته شد، فشار به آرامی کم شد تا ساختار جدید پایدار بماند و دوباره به گرافیت تبدیل نشود.»
تیم از تکنیکهای قدرتمندی برای مشاهده ساختار کریستالی و تأیید موفقیت خود استفاده کرد. گرچه دیسک کریستالی کمی ناخالص و شامل قطعات تصادفی الماس مکعبی بود، تصاویر میکروسکوپ الکترونی به وضوح لایههای کربن AB را نشان داد و پراش پرتو ایکس ساختار ششوجهی را تأیید کرد.
سومن ماندال، فیزیکدان در دانشگاه کاردیف بریتانیا که در زمینهی کاربردهای الماس تخصص دارد و در مطالعه جدید شرکت نداشت، میگوید به کریستالهای خالص و مواد بیشتری نیاز داریم تا بتوانیم خواص فیزیکی و مکانیکی، حرارتی و الکتریکی آن را بررسی کنیم.
برای آزمایش سختی، معمولاً به نمونههای بزرگتری نیاز است تا بتوان نتیجه گرفت؛ اما تیم یانگ نشان داد ماده جدید حداقل به اندازه الماس معمولی سخت است. یانگ امیدوار است با ساخت نمونههای بزرگتر و خالصتر بتوانند به نتیجهگیری دقیق برسند.
تیم پژوهشی امید دارد که روزی الماس ششوجهی در صنایعی مانند ماشینآلات دقیق، تجهیزات الکترونیکی پیشرفته، فناوریهای کوانتومی و سیستمهای مدیریت حرارت جای الماس معمولی را بگیرد، گرچه رسیدن به این کاربردها ممکن است ۱۰ سال طول بکشد.
source