(عکس) ماده‌ای که حتی از الماس هم سخت‌تر است!

الماس یکی از سخت‌ترین مواد شناخته شده برای بشر است، اما کارشناسان فکر می‌کنند که می‌توان آن را به چیزی سخت‌تر نیز تبدیل کرد.

این سنگ‌های قیمتی که ساخته دست طبیعت هستند و از کریستال‌های کربن تشکیل شده‌اند، فقط در اعماق زمین یافت می‌شوند و پژوهش‌ها حتی نشان می‌دهد که «چشمه‌های الماس» می‌توانند به شکل یک پدیده بزرگ زمین‌شناسی به سطح زمین پرتاب شوند.

در حالی که قبلا تصور می‌شد الماس‌ها به دلیل شبکه چهار ضلعی که یک ساختار ذره‌ای بسیار ناهموار است، یکی از سخت‌ترین موادبه شمار می‌روند، دانشمندان اکنون راهی برای تبدیل آن به چیزی حتی سخت‌تر پیدا کرده‌اند.

فیزیکدانان آمریکایی و سوئدی شبیه سازی را ارائه کرده‌اند که ظاهرا 30 درصد بیشتر از الماس در برابر فشرده‌سازی مقاوم است. آن‌ها شبیه‌سازی‌های دینامیک مولکولی با دقت کوانتومی را روی یک ابررایانه انجام دادند تا نحوه رفتار الماس را تحت فشار و دماهای بالا که از نظر تئوری آن را ناپایدار می‌کند، آزمایش کنند.

نتایج آن‌ها که چگونه جزئیاتی در مورد شرایطی که تحت آن اتم‌های کربن در الماس می‌توانند برای ایجاد ساختار غیرعادی تحت فشار قرار گیرند را نشان داد.

این پیکربندی به عنوان فاز مکعبی هشت اتمی (BC8) شناخته می‌شود و تنها در دو ماده دیگر سیلیکون و ژرمانیوم تاکنون روی زمین مشاهده شده است. روی زمین، فاز کربن BC8 به طور طبیعی وجود ندارد، اما تصور می‌شود که در فضای بیرونی سیاره ما و در محیط‌های بسیار تحت فشار درون سیارات فراخورشیدی، ممکن است وجود داشته باشد.

ساختار BC8 شکل نزدیکترین خویشاوند چهاروجهی خود را کامل حفظ می‌کند، با این تفاوت که دیگر شکاف موجود در الماس را ندارد. در حالی که این تئوری صحیح است، تلاش‌ها برای سنتز آن، در واقعیت، هنوز ناموفق بوده است.

این به این دلیل است که منطقه بسیار کوچکی از دما و فشار وجود دارد که در آن فاز BC8 می‌تواند رخ دهد و آن محدوده هنوز ناشناخته است. دانشمندان پیش‌بینی کرده‌اند که فاز BC8 پس از الماس تنها در یک ناحیه باریک با فشار بالا و دمای بالا از نمودار فاز کربنی قابل دسترسی است.

منبع: خبرآنلاین