الصين تصنع "ألماسة نيزكية" فائقة الصلابة

يزعم علماء صينيون أنهم تمكنوا من إعادة إنشاء "الماس النيزكي" في المختبر، مما ينهي ستة عقود من الجدل حول وجود المادة.

على الرغم من احتواء جميع الماسات على ذرات كربون، إلا أنها لا تقتصر على البنية المكعبة المألوفة. فقد عملت فرق بحثية حول العالم لسنوات على إعادة إنشاء الشكل السداسي بتركيبته الذرية المتراصة المميزة - صورة: AI

عادة، تتكون الماسات من ذرات الكربون المرتبة في شكل مكعب، مثل مكعبات الليغو المكدسة في شكل مربع، على عمق حوالي 150 كيلومتر تحت الأرض، حيث تتجاوز درجات الحرارة 1000 درجة مئوية والضغط مرتفع للغاية.

ولكن من المعتقد أن الماس السداسي، المعروف أيضًا باسم اللونسداليت، قد تشكل عندما اصطدم نيزك بالأرض، تحت حرارة وضغط هائلين.

هذا الهيكل يجعل الماسة أصلب بنسبة 60% تقريبًا من الماس العادي. عُثر على العينة الأولى في نيزك كانيون ديابلو، الذي سقط في أريزونا، قبل حوالي 50 ألف عام. لطالما جادل العلماء حول ما إذا كان اللونسداليت موجودًا بالفعل في صورته النقية أم أنه مجرد خليط من الماس المكعب والجرافيت.

وكانت المحاولات السابقة لإعادة إنشاء هذا النوع من الماس في المختبر إما فشلت أو أنتجت منتجات غير نقية فقط.

نجح فريق بحثي جديد، يضم خبراء من مركز أبحاث علوم وتكنولوجيا الضغط العالي ومعهد شيآن للبصريات والميكانيكا الدقيقة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، في إنشاء بلورات ماسية سداسية نقية، يبلغ عرضها حوالي 100 ميكرومتر (ما يعادل سمك شعرة الإنسان).

اكتُشف أول ماسة سداسية الشكل عام ١٩٦٧ في نيزك كانيون ديابلو الذي سقط في أريزونا قبل ٥٠ ألف عام. ويُعتقد أنها تشكّلت من الجرافيت تحت تأثير الحرارة والضغط الشديدين الناتجين عن اصطدامها بالأرض - صورة: Ai

وفي بحث نُشر في مجلة Nature، قال فريق العلماء إنهم استخدموا جرافيت أحادي البلورة فائق النقاء لتقليل الشوائب، ثم طبقوا ضغطًا ودرجة حرارة عالية في ظل ظروف "قريبة من الخواص"، وهو ما يعني أن الضغط كان موحدًا في جميع الاتجاهات.

خلال هذه العملية، استخدم العلماء أيضًا الأشعة السينية في الموقع لمراقبة التغيرات الهيكلية في الوقت الفعلي، وبالتالي ضبط الظروف لصالح تكوين الماس السداسي.

ويعتبر هذا النجاح أول دليل مباشر لا لبس فيه على وجود الماس السداسي كبنية مستقرة ومتميزة، مما يوسع تعريف "فائق الصلابة" إلى ما هو أبعد من الماس التقليدي.

بفضل صلابتها المتميزة ومقاومتها للحرارة، يمكن استخدام الماس السداسي الصناعي في إنتاج أدوات القطع والطلاءات المقاومة للتآكل وحتى في الإلكترونيات الراقية حيث تكون هناك حاجة إلى مواد موصلة للحرارة بشكل جيد وقادرة على تحمل البيئات القاسية.

وقال البروفيسور هو كوانج ماو من الأكاديمية الصينية للعلوم: "إن هذا الماس السداسي الاصطناعي يبشر بفتح اتجاهات جديدة في تطوير المواد فائقة الصلابة والأجهزة الإلكترونية المتقدمة".

العودة إلى الموضوع

مينه هاي

المصدر: https://tuoitre.vn/trung-quoc-tao-ra-kim-cuong-thien-thach-sieu-cung-20250811162700281.htm