يعد الألماس من أصلب المواد التي عرفها الإنسان، لكن الخبراء يعتقدون أنه يمكن تحويله إلى شيء أكثر صلابة.
الأحجار الكريمة هي مادة طبيعية مصنوعة من بلورات الكربون. إنه موجود داخل الأرض، وتشير الأبحاث إلى أنه يمكن قذف “نافورات الماس” نحو السطح كجزء من حدث جيولوجي كبير.
وبينما كان يُعتقد سابقًا أنها واحدة من أصعب المواد بسبب شبكتها رباعية السطوح، وهي بنية جسيمية قوية بشكل لا يصدق، فقد وجد الخبراء طريقة لتحويلها إلى شيء أكثر “أصعب”.
طوّر فيزيائيون أمريكيون وسويديون محاكاةً ستكون أكثر مقاومة للضغط بنسبة 30% من الماس.
أجرى الخبراء عمليات محاكاة للديناميكيات الجزيئية بدقة كمومية على حاسوب عملاق، لاختبار كيفية تصرف الماس تحت ضغوط ودرجات حرارة عالية والتي من المفترض أن تجعله غير مستقر نظريًا.
هل هناك طريقة لجعل الماس أصعب؟iStock
وكشفت النتائج التي توصلوا إليها كيف يمكن دفع تفاصيل الظروف التي يمكن بموجبها دفع ذرات الكربون في الماس لإنشاء هذا الهيكل غير العادي.
يُعرف هذا التكوين باسم الطور المكعب المتمركز حول الجسم المكون من ثماني ذرات (BC8)، وقد تمت ملاحظته على الأرض فقط في مادتين أخريين: السيليكون والجرمانيوم.
على الأرض، لا يوجد الطور BC8 من الكربون بشكل طبيعي، ولكن يُعتقد أنه قد يكون موجودًا في الفضاء، في البيئات عالية الضغط داخل الكواكب الخارجية.
وأوضح الفيزيائي جون إيجيرت، من مختبر لورانس ليفرمور الوطني: “يحتفظ هيكل BC8 بهذا الشكل رباعي السطوح المثالي لأقرب جار، ولكن بدون مستويات الانقسام الموجودة في هيكل الماس. »
وعلى الرغم من صحة النظرية، إلا أن محاولات تركيبها، في الواقع، باءت بالفشل حتى الآن. وذلك لأن هناك منطقة صغيرة جدًا من درجة الحرارة والضغط يمكن أن تحدث فيها مرحلة BC8 وهذه النطاقات غير معروفة.
أوضح الفيزيائي إيفان أولينيك من جامعة جنوب فلوريدا: “لقد توقعنا أن مرحلة ما بعد الماس BC8 لن يمكن الوصول إليها تجريبيًا إلا في منطقة ضيقة ذات ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية من مخطط طور الكربون. »
يسجل لنشرتنا الإخبارية الأسبوعية المجانية indy100
كيفية الانضمام إلى قناة WhatsApp المجانية الخاصة بـ Indy100
عبر عن نفسك في ديمقراطيتنا الإعلامية. انقر على أيقونة التصويت الإيجابي في أعلى الصفحة للمساعدة في رفع هذه المقالة إلى أعلى تصنيفات indy100.
