تم تطوير زجاج Superhard ، وهو أقوى من الألماس وسهل التصنيع

استخدم مؤلفو العمل الجديد كرات جزيئية مسحوقة من الكربون لإنشاء مادة جديدة،

والذي يتمتع أيضًا بموصلية حرارية عالية - ويمكن استخدامه في الإلكترونيات.

الكربون هو أداة عالمية، منوالتي يمكن تحويلها إلى العديد من الهياكل المستقرة في التكوينات الذرية المختلفة - من الجرافين إلى الماس. يمكن أن تكون هذه أنماطًا بلورية متكررة أو غير متبلورة مثل الزجاج. يمكن للروابط الذرية نفسها أن تتشكل في بعدين أو ثلاثة أبعاد، وهذا ما يحدد صلابة المادة. ولكن هناك بعض الأشكال، مثل الزجاج الماسي، يصعب تصنيعها أكثر من غيرها.

لقد درسنا منذ فترة طويلة كيفية تصنيع مادة كربونية غير متبلورة مع روابط ثلاثية الأبعاد. الحيلة هي العثور على مكون المصدر الصحيح.

Yingwei Fei، مؤلف الدراسة الجديدة

إذا تم وضع الجرافيت تحت ضغط مرتفع ، إذنتحصل على شعرية الكريستال الماس. سيكون من المنطقي استخدام الماس في صناعة الزجاج الماسي ، لكن درجة انصهاره البالغة 4.227 درجة مئوية عالية جدًا للاستخدام العملي. لذلك ، كان المؤلفون يبحثون عن شكل من أشكال الكربون يمكن أن يصبح مضطربًا ذريًا بدرجة كافية قبل أن يتعرض للضغط.

هذه هي الطريقة التي توصل بها الباحثون إلى الفوليرين ، أوBuckyballu هو مركب جزيئي يشبه متعدد السطوح محدب مغلق. وهي مكونة من 60 ذرة كربون مرتبة على شكل كرة قدم مجوفة.

قام الفريق بتسخينه حتى تم تشغيل البالونتحولت إلى مجموعة فوضوية. ثم تم وضع المادة تحت الضغط. والنتيجة هي زجاج يشبه الماس. تم صنعه على شكل قطع بحجم مليمتر.

الزجاج الناتج صمد أمام 102 جيجاباسكال. وهذا أعلى من الماس الطبيعي، ولكنه أقل من AM-III، وهو نوع من الزجاج تم تصنيعه مؤخرًا في الصين ويمكنه تحمل ما يصل إلى 113 جيجاباسكال.

الفريق يدعي أيضا أن سوبرهارد الجديديتمتع الزجاج بأعلى موصلية حرارية لجميع المواد غير المتبلورة - k 26. ويمكن أيضًا تصنيعه في درجات حرارة من 900 إلى 1000 درجة مئوية ، وهذا في متناول الإنتاج الصناعي.

قراءة المزيد

انظر كيف يبدو زحل من القمر. التقطت الصورة بواسطة المركبة الفضائية التابعة لناسا

أكمل هابل رحلة عبر النظام الشمسي الخارجي: ما رآه هناك

سجل مفاعل الاندماج KSTAR رقمًا قياسيًا: فهو يحتفظ بالبلازما لفترة أطول من أي وقت مضى