Alimlər plastikdən almaz əldə etməyin yolunu tapdı

Plastik butulkaların hazırlanmasında istifadə olunan materialdan laboratoriya şəraitində almaz əldə etmək mümkün olub. Almaniyalı fiziklər güclü lazer şüası vasitəsilə PET plyonkasını nanodiamantlara çevirməyə nail olublar.

Qaynarinfo xəbər verir ki, Almaniyanın Drezden şəhərindəki Helmholts Mərkəzinin və Rostok Universitetinin alimləri tərəfindən həyata keçirilən təcrübə zamanı bir lazer impulsu ilə təxminən 10 trilyon nanodiamant yaradılıb. Tədqiqatın nəticələri "Diamond and Related Materials" elmi jurnalında dərc olunub.

Təcrübədə su butulkalarının istehsalında geniş istifadə edilən PET materialından hazırlanmış nazik plyonkadan yararlanılıb. Güclü lazer şüası materiala yönəldildikdə zərbə dalğası yaranır və təxminən 100 giqapaskal təzyiq əmələ gəlir. Bu göstərici atmosfer təzyiqindən təqribən bir milyon dəfə yüksəkdir. Nəticədə bir neçə nanosaniyə ərzində karbon atomlarının quruluşu dəyişərək almaz kristallarına çevrilir.

Alimlər üçün əsas çətinlik yaranan nanokristalları zədələmədən toplamaq olub. Çünki onlar saniyədə 10 kilometrdən artıq sürətlə hərəkət edir və sərt səthə dəydikdə dağıla bilirlər. Tədqiqatçılar bu problemin qarşısını almaq üçün plyonkanın arxasına yumşaq gel yerləşdiriblər. Gel zərbəni zəiflədir, suda həll edildikdən sonra isə bütöv nanodiamantları əldə etmək mümkün olur.

Hər bir kristalın ölçüsü təxminən üç nanometr, tərkibi isə 3 minə yaxın karbon atomudur.

Tədqiqatın ilkin məqsədi Uran və Neptunun daxilində baş verən prosesləri laboratoriyada modelləşdirmək olub. Alimlər ehtimal edirlər ki, bu planetlərin dərin qatlarında metan böyük təzyiqin təsiri ilə parçalanaraq almaz əmələ gətirir. Həmin kristalların planetlərin daxilində "almaz yağışı" şəklində çökməsi də irəli sürülən fərziyyələrdəndir.

Yeni üsul sənaye miqyasında nanodiamant istehsalı üçün də perspektivli hesab olunur. Hazırda bu kristalların alınmasında partlayıcı maddələrdən istifadə edilir və nəticədə metal qalıqları ilə çirklənmiş məhsul yaranır. Həmin qalıqların təmizlənməsi üçün turşulardan yararlanmaq lazım gəlir. Lazer texnologiyası isə daha təmiz kristallar əldə etməyə imkan verə bilər.

Nanodiamantlardan hazırda səthlərin cilalanmasında istifadə olunur. Gələcəkdə onların kvant sensorlarında və maqnit-rezonans tomoqrafiyasında kontrast maddə kimi tətbiqi də mümkün ola bilər. Tədqiqatçılar kristalların tərkibinə başqa elementlərin atomlarını daxil etməyin yollarını da araşdırırlar.

Bununla belə, texnologiyanın sənaye istehsalına uyğunlaşdırılması üçün hələ iş görülməlidir. Hazırda qurğu dəqiqədə üç lazer impulsu yaradır. Alimlər bu göstəricini saniyədə 10 impulsa çatdırmaq imkanına malik lazer sistemi üzərində çalışırlar.

Telegramda izləyin