20 illik arzu gerçəkləşdi: Süni almazların yaradılmasında irəliləyiş

Tokio Universitetinin alimləri süni almaz istehsalı sahəsində mühüm kəşf ediblər. Onlar defektsiz, kubik kristal quruluşlu bir neçə nanoalmaz yaratmağı bacarıblar.

Qaynarinfo bu barədə "SciTechDaily" portalına istinadən xəbər verir.

Yeni metodun üstünlükləri

Ənənəvi üsullarda almaz karbon mənbələrinin ekstremal şəraitdə çevrilməsi ilə əldə olunur. Bu, onlarla giqapaskal təzyiq və minlərlə kelvin istilik tələb edir. Digər yanaşma – qaz fazasından kimyəvi çökmə – isə qeyri-sabit almazların yaranmasına səbəb olur.

Professor Eyiçi Nakamura və həmkarları isə fərqli yol seçiblər. Onlar aşağı təzyiq strategiyasına əsaslanan, dəqiq idarə olunan elektron şüalanmasından istifadə ediblər. Tədqiqatda adamantan (C10H16) adlı molekul tətbiq olunub. Adamantan almazla oxşar quruluşa malikdir – tetraedrik simmetriyaya sahib karbon skeleti atomların eyni məkan konfiqurasiyasında yerləşməsini təmin edir.

Müvəffəqiyyətin sirri C-H rabitələrinin düzgün qoparılmasında olub. Bu zaman yeni C-C rabitələri əmələ gələrək atomlar üçölçülü almaz qəfəsinə yığılır.

Təcrübənin gedişi

Alimlər proses zamanı ionlaşmanı izləmək üçün prosveyçici elektron mikroskopiyasından istifadə ediblər. Adamantan nümunələri 80–200 kiloelektronvolt gücündə elektronlarla, 100–296 kelvin temperaturda, vakuumda onlarla saniyə ərzində şüalandırılıb.

Nəticədə 10 nanometrə qədər diametrdə, defektsiz nanoalmazlar əldə olunub. Proses zamanı hidrogen ayrılıb. Başqa karbohidrogenlər üzərində aparılan təcrübələr isə uğursuz alınıb və almaz əmələ gəlməyib.

Elmi əhəmiyyət

Tədqiqat göstərir ki, bu yanaşma elektron litqrafiya, səth mühəndisliyi və elektron mikroskopiya kimi sahələrdə kimyanın idarə edilməsinə yeni baxış gətirə bilər. Bundan başqa, nəticələr qədimdən mövcud olan bir fərziyyəni təsdiqləyir: almazların meteoritlərdə və uranla zəngin karbon yataqlarında yüksək enerjili hissəciklərin təsiri altında əmələ gəlməsi mümkündür.

Aydın