روشی برای تغییر شکل الماس

الماس یکی از سخت‌ترین مواد بر روی کره زمین است. اما دانشمندان روشی جدید برای ایجاد خم و تغییر شکل در آن به وجود آورده‌اند که کلید اصلی این روش استفاده از کوچکترین مقیاس ممکن است.

محققان با تاباندن یک میدان الکتریکی به نانو ذرات الماس که تنها ۲۰ نانومتر طول داشتند، توانستند بدون شکسته شدن ذرات الماس آن را تا ۹۰ درجه خم کنند.

از میکروسکوپ الکترونی برای فرایند هل دادن و در نتیجه تولید بار الکتریکی کافی برای خم شدن این ذرات استفاده شد که هیچ گونه آسیب و نقصی را در الماس به وجود نیاورد. این فرایند برگشت پذیر است.

این دستاورد قابل توجه می‌تواند طیف وسیعی از کاربرد‌ها در مورد چگونگی استفاده از الماس در زمینه ذخیره انرژی، مواد حفاظتی و حتی محاسبات کوانتومی داشته باشد.

دانشمند مواد شناس Blake Regan می‌گوید: الماس، پیشگام برنامه‌های نوظهور در نانوفوتونیک، سیستم‌های مکانیکی میکروالکتریک و محافظت از اشعه است. ما باید بدانیم که چگونه با این مواد در مقیاس نانو رفتار کنیم. چگونه آن‌ها خم می‌شوند، تغییر شکل می‌دهند و شکاف می‌یابند و هیچ کدام از این اطلاعات را برای الماس تک بلوری نداشتیم.

روشی برای خم کردن الماس!

Regan و همکارانش به تغییر ویژگی‌های مواد هنگام کار با آن‌ها در مقیاس بسیار کوچک، علاقمند هستند. آن‌ها همچنین یک مکانیسم شبیه سازی دینامیک مولکولی را در کنار آزمایش‌های خود انجام دادند تا مکانیسم‌های اساسی را تجزیه و تحلیل کنند.

آن‌ها حین خم کردن نانو ذرات الماس به جلو و عقب، تغییر شکل پلاستیک را مشاهده کردند، جایی که دیگر ذرات به عقب خم نشدند. این رخ داد زمانی است که بلور‌های الماس جهت گیری خاصی پیدا کردند. این تیم همچنین از طریق شبیه سازی یک حالت کربنی جدید را کشف کرد که آن را O۸-Carbon نامیدند و زمانی ظاهر می‌شود که الماس تحت فشار قرار می‌گیرد.

تمامی این دستاورد‌ها هم در زمینه مطالعه الماس و هم علم نانو بسیار موثر هستند و می‌توانند در آینده استفاده‌های کاربردی بیشتری را در پی داشته باشند

منبع: اخبار خوب