Kısa sürelerde elmas üretmenin bir yolu bulundu. Yeni yöntemin, elektroniğe, nanoteknolojiye ve kuantum bilgisayarlara kadar pek çok alanda büyük bir değişim yaratması bekleniyor.
Dünyanın en sert madenlerinden biri olarak bilinen doğal elmasların oluşumu milyarlarca yıl süren bir süreç. Yerkürenin derinliklerindeki aşırı basınç ve sıcaklık koşullarında şekillenen bu nadir taşlar, sentetik olarak da üretiliyor. Ancak yapay olanlarının üretimi genellikle haftalarca süren ve yoğun bir sıkıştırma gerektiren zahmetli bir yöntem. Peki ya sadece 150 dakikada elmas üretmek mümkün olsaydı?
Güney Koreli bilim insanları, eriyik metal karışımlarına dayanan yepyeni bir yöntem geliştirdi. Bu devrim niteliğindeki buluşla, aşırı sıkıştırma ihtiyacı ortadan kalkıyor. 1.025°C gibi yüksek sıcaklıklarda ve 1 atm basınçta (deniz seviyesi basıncı), 150 dakika içinde sürekli bir elmas oluşturuluyor. Üstelik bunun için gerekli basınç, normal koşullarda ihtiyaç duyulanın on binlerce kat daha azı.
Buluşu gerçekleştiren Temel Bilimler Enstitüsü araştırmacıları, bu yöntemin sentetik elmas üretiminde büyük bir değişim yaratacağına inanıyor. Eriyik metale karbon çözündürerek bu değerli taşı elde etmek tamamen yeni bir şey değil. General Electric de yarım asır önce benzer bir yöntem geliştirmişti. Ancak o süreçler hâlâ 5-6 gigapaskal basınç ve bir “elmas tohumu” gerektiriyordu.
Yeni Elmas Üretim Tekniği Birçok Alanda Devrim Yaratabilir
Nature dergisinde yayımlanan araştırmaya göre bilim insanları bu sefer galyum, demir, nikel ve silisyum karışımından oluşan sıvı bir alaşım kullandı. Özel üretilmiş bir vakum sistemi içinde, grafit bir kılıfın ardında metal alaşım metanla hidrojen karışımına maruz bırakılarak hızla ısıtılıp soğutuldu. Bu koşullar, metandaki karbon atomlarının eriyik metale yayılmasını ve elmas kristallerinin oluşumunu tetikledi.
İlk 15 dakikada, küçük elmas kristal parçacıkları metalin hemen altında süründü. İki buçuk saatin sonunda ise bir elmas elde edildi. Karbon konsantrasyonu sadece bir kaç yüz nanomentredeki derinlikte azaldı, ancak araştırmacılar bu sorunun üstesinden gelinebileceğini düşünüyor.
Yöntemin iyileştirilmesi ve daha geniş ölçeklere taşınması için birtakım modifikasyonlar öngörülüyor. Farklı sıvı metallerin kullanımı da deneyler arasında yer alıyor. Şu anki sentetik elmas üretimi günler sürmekte ve çok daha fazla basınç gerektirme. Yeni bulunan teknik, beklendiği gibi sonuç verirse elmas üretimi çok daha hızlı ve kolay hale gelecek.
Araştırmacılar, “Sıvı metallerin kullanımı, çeşitli yüzeylerde ve hatta küçük elmas parçacıkları üzerinde dahi elmas büyütmeyi hızlandırabilir ve geliştirebilir,” diyor.
İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR: Rus Madenciler Matruşka Benzeri Elmas Keşfetti
Sizler de yeni yöntemle ilgili yorumlarınızı Kayıp Rıhtım Forum’da paylaşabilir, daha fazlası için bizi Google News’ten takip edebilirsiniz.
Kaynak: Science Alert
