به طور معمول می‌دانیم که الماس‌ها طی فرآیند فشار و دمای بالا ایجاد می‌شوند که همین موضوع باعث ارزشمندی آنها می‌شوند. اما اکنون دانشمندان توانسته‌اند در آزمایشگاه و در فشار عادی، تنها در 15 دقیقه الماس تولید کنند. به نظر می‌رسد تولید الماس آن هم با این سرعت، تمام ضرب‌المثل‌هایی که برای این سنگ ارزشمند ایجاد شده را به چالش خواهد کشید. الماس‌ها در واقع کربن خالصی هستند که تحت فشار و دمای زیاد به یک ساختار بلوری خاص تبدیل شده‌اند. در زمین، شرایط طبیعی مناسب برای تشکیل الماس‌ها تنها در اعماق چند صد کیلومتری قعر زمین وجود دارد. الماس‌ها بعدها با فوران‌های آتشفشانی به سطح نزدیک‌تر می‌شوند که این امر آنها را کمیاب می‌کند.
بیشتر بخوانید:
هر آنچه در مورد تولید الماس 15 دقیقه‌ای می‌دانیم
دانشمندان دهه‌ها است که در آزمایشگاه‌ها الماس تولید می‌کنند؛ اما این کار معمولاً با همان شرایط سخت امکان پذیر است یعنی فشار تقریبی 50000 اتمسفر و دمای حدود 1500 درجه سانتی‌گراد (2732 درجه فارنهایت). اما یک تکنیک جدید توانسته الماس‌ها را در شرایط فشار عادی و دمای پایین‌تری تولید کند.
این روش جدید توسط تیمی از مؤسسه علوم پایه (IBS) و مؤسسه ملی علوم و فناوری اولسان (UNIST) در کره جنوبی توسعه یافته است. آنها از آلیاژ فلز مایع شامل گالیم، آهن، نیکل و سیلیکون استفاده می‌کنند. در یک تانک 9 لیتری (2.4 گالن)، این ترکیب فلزی در دمای 1025 درجه سانتی‌گراد (1877 درجه فارنهایت) در معرض گاز متان و هیدروژن قرار می‌گیرد. پس از 15 دقیقه، گاز از سیستم تخلیه می‌شود و یک لایه الماس در پایین تانک تشکیل می‌شود که می‌توان به راحتی آن را جدا و برای مطالعات یا کاربردهای مختلف استفاده کرد.
به طور معمول، تکنیک‌های تولید الماس مصنوعی به ذرات بذر نیاز دارند تا اتم‌های کربن به آنها چسبیده و الماس تشکیل شود. اما در این روش، مقادیر کم سیلیکون در فلز مایع به اتم‌های کربن کمک می‌کند تا خوشه‌های بلوری تشکیل دهند. نتیجه نهایی یک الماس بسیار خالص است. فلزات دیگر می‌توانند جابجا شوند، اما به نظر می‌رسد که سیلیکون برای این فرآیند ضروری است.
محققان اکنون قصد دارند به بررسی دیگر آلیاژهای فلز مایع و گازها و حتی کربن‌های جامد بپردازند تا ببینند که چگونه می‌توانند الماس تولید کنند. هرچند به نظر نمی‌رسد که به زودی شاهد استفاده از الماس‌های تولید شده در این روش برای جواهرات باشیم، اما این الماس‌ها می‌توانند ابتدا در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار گیرند.
این تحقیق در مجله Nature منتشر شده است.
بیشتر بخوانید:
منبع: newatla