שימושי לתעשייה ולהייטק

לאחר 60 שנות חיפוש מדעי: מדענים בסין הצליחו לייצר יהלום הקשה מיהלום רגיל

פריצת דרך היסטורית במעבדה בבייג’ין: לראשונה גודלו גבישי יהלום משושה באיכות גבוהה ובגודל מאקרוסקופי, חומר נדיר שנתגלה עד כה רק במטאוריטים | הממצאים פותחים את הדלת לדור חדש של חומרים סופר-קשים וליישומים מתקדמים בתעשייה ובאלקטרוניקה (טכנולוגיה)

היהלום (צילום: צילום מסך מרשתות חברתיות)

יהלום משושה, הידוע גם בשם לונסדאלייט (Lonsdaleite), התגלה לראשונה ב־1967 במטאוריט קניון דיאבלו שבאריזונה - שריד לפגיעת מטאור בעבר. בניגוד ליהלום רגיל בעל מבנה גבישי קובייתי, ליהלום המשושה מבנה אטומי ייחודי המעניק לו קשיות תיאורטית גבוהה אף יותר. לאורך עשרות שנים ניסו חוקרים ברחבי העולם לייצר גרסה טהורה של החומר במעבדה, אך הצליחו לקבל בעיקר יהלומים קוביים או תערובות של שני הסוגים.

השיטה החדשנית ששינתה את המשחק

צוות החוקרים הסיני, בהובלת מרכז המחקר למדע בלחצים גבוהים ואוניברסיטת האקדמיה הסינית למדעים בשיאן, הצליח במשימה בזכות שילוב של שני חידושים. ראשית, נעשה שימוש בגרפיט טבעי חד-גבישי ונקי לחלוטין מזיהומים - חומר גלם שאפשר יצירת גבישים אחידים ומסודרים במיוחד. שנית, החוקרים הפעילו תהליך הדרגתי של דחיסת הגבישים בתנאים של טמפרטורה ולחץ גבוה, תוך ניטור בזמן אמת בעזרת קרני רנטגן, שאיפשר שליטה מדויקת במבנה האטומי ומניעת פגמים. התוצאה: גבישים טהורים של יהלום משושה בגודל של כ־100 מיקרומטר, הראשונים שנצפו בגודל כזה.

קשיות עליונה ועתיד תעשייתי מזהיר

בעוד שיהלום רגיל הוא החומר הטבעי הקשה ביותר הידוע כיום, יש לו נקודות חולשה שבהם מתרחשת החלקה מבנית תחת לחץ. המבנה המשושה מבטל חולשה זו, ומקנה ליהלום המשושה חוזק תאורטי העולה על זה של יהלומים קוביים. לדברי פרופ’ הו-קואנג מאו, מומחה בעל שם עולמי ללחצים גבוהים, ההישג מהווה "פתיחת שביל חדש" ליצירת חומרים סופר-קשים וכן מכשירים אלקטרוניים מתקדמים. היישומים הפוטנציאליים כוללים ציוד תעשייתי לעיבוד חומרים קשים במיוחד, רכיבים אלקטרוניים עמידים לתנאים קיצוניים, וכלים רפואיים מדויקים.

בכתבה זו נעשה שימוש בצילומים אשר בעל הזכויות בהם לא נודע או לא אותר, בהתאם להוראות סעיף 27א לחוק זכות יוצרים. אם הנכם בעלי הזכויות שלחו הודעה על כך בצירוף הצילום המקורי לדוא"ל desk@kikar.co.il.

האם הכתבה עניינה אותך?

כן (81%)

לא (19%)

תוכן שאסור לפספס:

0 תגובות

אין לשלוח תגובות הכוללות דברי הסתה, לשון הרע ותוכן החורג מגבול הטעם הטוב.

אולי גם יעניין אותך:

עוד בבעולם: