Bilim İnsanları Fosil Yakıtları Saf Elmaslara Dönüştürdü
Elmaslar fosil yakıt, hidrojen, karbon malzeme ve lazerden sentezlenir.
Stanford Üniversitesi ve SLAC National Accelerator Laboratory tarafından yapılan yeni bir araştırma, simya uygulamadan fosil yakıtlardan nasıl elmas edilebileceğini araştırıyor.
Fosil Yakıtlardan Elmas Üretimi
Bilim insanları elmasları oluşturmak için beyaz toz yığınını alırlar bunu elmas işlemeli bir basınç odasında sıkıştırdıktan sonra lazer uygularlar. Odayı açtıklarında say elmasın yeni bir mikroskobik partikülü derinlerden parlar.
Yukarıdaki tarife göre ekibin çalışması ustaca yapılmış ısı ve basınç ayarlamalarıyla dünya üzerindeki ham petrol ve doğal gazda bulunan bir tür hidrojenden ve karbon molekülünden elmasın nasıl üretildiğini gösteriyor.
21 Şubat’ta Science Advances dergisinde yer alan makalenin ortak yazarı Rodney Ewing “Bu yazı hakkında heyecan verici olan şey, elmas oluşumu için tipik olarak gerekli olan şeylerin termodinamiğini aldatmanın bir yolunu göstermesidir” dedi.
Elbette bilim insanları elmasları ilk kez diğer malzemelerden altmış yıldır izlenen yollarla sentezlemedi. Bununla birlikte, işlem çok yüksek miktarda enerji, zaman veya genellikle bir metal olan katalizör ilavesi gerektirir ve bu da elmasın kalitesini azaltır. Çalışmanın baş yazarı ve doktora sonrası Stanford School of Earth, Energy & Environmental Sciences’te araştırmacısı olan Sulgiye Park “Tek bir maddenin katalizör olmadan saf elmas haline dönüştürülebildiği bir sistem görmek istedik” dedi.
Bu yeni dönüşüm için yapılan uygulamalar mücevherlerin ötesine geçiyor. Kimyasal kararlılıkları, aşırı derecedeki sertlikleri, optik şeffaflıkları ve yüksek termal iletkenlikleri ile bilinen elmaslar tıp, kuantum hesaplama teknolojileri, endüstri ve biyolojik sensörler için son derece değerlidir.
SLAC National Accelerator Labortaıry’deki Stanford Institute for Materials and Energy Sciences’te (SIMES) uzman yazar ve personel bilimcisi Yu Lin, “Bu saf pırlantanın küçük miktarlarını bile elde edebiliyorsanız belirli uygulamalar için kontrollü yollarla daraltabilirsiniz” diyor.
Derinlerden Gelen Tarif
Elmaslar dünya yüzeyinin yüzlerce kilometre altında karbondan doğal olarak kristalleşir. Bunun nedeni yerin altında sıcaklıkların binlerce santigrat dereceye kadar yükselmesidir. Bu şekilde oluşan elmaslar çıkarıldığında, milyonlarca yıl önce volkanik patlamalar sırasında oluşan ve antik mineralleri içinde bulunduran elmasları görürüz.
Bu elmasların dünyanın iç yüzeyi ile ilgili bize neler söyleyebileceğini gösterir. Deneylerinin çoğunu Stanford Üniversitesi laboratuvarlarında gerçekleştiren maden fizikçisi Wendy Mao, “Elmaslar dünyanın en derin bölgelerinden örnekleri geri getirmek için kullanılan gemilerdir” diyor.
Yeni işlem petrol dolu tankerlerden rafine edilmiş üç çeşit toz ile başlar. Mao, “Deneylerimiz için mikroskop altında incelemek üzere tozları küçük miktarlarda almak için iğne kullanıyoruz” dedi.
İlk bakışta kokusuz, yapışkan tozlar kaya tuzuna benziyor. Ancak deneyimli bilim insanları bir elmas kristali oluşturmak için kullanılan aynı uzamsal düzende düzenlenmiş atomları ayırt etmek amacıyla güçlü bir mikroskop kullanabilirler.
Bu yolla milyonlarca yıl beklemek zorunda kalmadan fosil yakıtlardan elmas üretebiliriz.
Kaynak: interestingengineering.com
