Oda Sıcaklığında Bile Elmas Üretmek Mümkün!

Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesindeki araştırmacılar, grafit ve elmastan farklı olarak karbonun Q-karbon adını verdikleri yeni bir katı allotropunu buldular. Aynı zamanda, oda sıcaklığında ve atmosfer basıncında elmas benzeri yapılar oluşturmayı sağlayan yeni bir teknik geliştirdiler.

Allotroplar, aynı elementin farklı formlarıdır. Araştırmacıların üretmeyi başardığı Q-karbon allotropu dünyamızda doğal olarak oluşmuyor ancak başka gezegenlerin çekirdeklerinde bulunuyor olması mümkün.

Q-karbonun mıknatıs tarafından çekilebilmesi gibi alışılmadık özellikleri var. Dayanıklılığı ve elektron salmaya olan direnci, onu, görüntüleme teknolojisinde kullanılmaya uygun yapıyor. Elmastan daha sert ve ufak miktarda bir enerjiyle bile ışıma yapıyor. Q-karbonun üretim süreci ise şöyle:

Safir veya cam gibi bir ana alt malzeme amorf (kristal yapısı düzensiz) karbon ile kaplanıyor. Bu kaplama 200 nanosaniye süresince lazere maruz bırakılıyor. Bu esnada karbon kaplamanın sıcaklığı 3.700 ºC civarına çıkıyor ve hemen, anında soğuyor. İşlem sonunda kalınlığı 50-200 nanometre olan bir Q-karbon filmi oluşuyor. Lazere maruz kalma süresi ve alt malzemelerin tipine göre soğuma hızı değiştirilerek içinde birtakım elmas yapıları da oluşturulabiliyor. Böylece elmas film kaplamalar veya nano-iğneler üretmenin bir yolu açılmış oluyor.

Araştırmacılar henüz bu yolun başında olsa da, oda sıcaklığında ve atmosfer basıncında elmas üretebilmenin bir yolunun bulunması, hem de yeni bir karbon allotropunun keşfi heyecan verici bir gelişme.