เพชรอาจมีด้านที่นิ่มกว่า: T-carbonDIAMOND FLUFF การแทนที่อะตอมของคาร์บอนในเพชรด้วยปิรามิดของคาร์บอนสามารถสร้างวัสดุใหม่ที่ทั้งน้ำหนักเบาและแข็งชิงป๋อเหยียนเพชรรูปร่างนุ่มฟูนี้ ซึ่งจำลองมาจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของจีน สามารถใช้กับงานต่างๆ ได้ หากมีใครทำสิ่งต่างๆ ได้และพิสูจน์ความเสถียรของเพชรในโลกแห่งความเป็นจริงGang Su นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุจาก Graduate University of the Chinese Academy of Sciences ในกรุงปักกิ่ง กล่าวว่า “สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดสำหรับเราก็คือโครงสร้างที่สง่างามเช่นนี้ไม่เคยมีใครเสนอมาก่อน” Gang Su กล่าว คาร์บอนใน จดหมายทบทวน ทางกายภาพ
แรงบันดาลใจจากรายการโทรทัศน์เกี่ยวกับปิรามิดของอียิปต์ Su
ได้คำนวณวิธีการปรับปรุงโครงสร้างผลึกของเพชรลูกบาศก์โดยการแลกเปลี่ยนอะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมกับปิรามิดของอะตอมของคาร์บอนสี่ตัว การจัดเรียงนี้ควรมีความหนาแน่น 43% และแข็งเท่ากับเพชร 65 เปอร์เซ็นต์
“มันจะเป็นวัสดุที่เบาและแข็งมาก คุณจึงสามารถจินตนาการถึงการใช้งานจำนวนมากได้” เวนดี้ เหมา นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว
ซูและเพื่อนร่วมงานหวังว่าวัสดุดังกล่าวจะพิสูจน์คุณค่าสำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศในท้ายที่สุด และสำหรับการจัดเก็บไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงาน เนื่องจากวิธีที่อิเล็กตรอนจะไหลผ่าน T-carbon จึงอาจมีประโยชน์ในฐานะเซมิคอนดักเตอร์ นักวิจัยคาดการณ์ว่า T-carbon อาจเป็นส่วนประกอบของฝุ่นระหว่างดวงดาวซึ่งอาจช่วยอธิบายการบิดเบือนของแสงในฝุ่นนี้ที่นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นครั้งแรกในปี 1965
แต่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีคนอื่นๆ สงสัยว่าปิรามิดคาร์บอนเหล่านี้
จะถูกสร้างขึ้นมาอีกหรือไม่ เนื่องจากคาร์บอนมีความสามารถที่โดดเด่นในการสร้างพันธะโมเลกุลประเภทต่างๆ จึงมีหลายวิธีที่อะตอมของคาร์บอนสามารถจัดเรียงใหม่เพื่อสร้างโครงสร้างใหม่ได้ Artem Oganov นักผลึกศาสตร์จาก Stony Brook University ในนิวยอร์กกล่าว
การเตรียมการเหล่านี้ส่วนใหญ่ไม่เสถียรเกินกว่าจะอยู่ในสภาพแวดล้อมประจำวัน เคล็ดลับคือการหาคาร์บอนที่มีอยู่ไม่กี่ชนิดที่สามารถสร้างและเกาะติดได้จริง ดังนั้น จึงควรค่าแก่การรวมคาร์บอนที่มีอยู่ “อัลโลโทรป” ซึ่งเป็นตระกูลพิเศษที่มีกราไฟต์และคาร์บอนอสัณฐาน เช่น เขม่า ทั้งในธรรมชาติและ สารที่ค้นพบครั้งแรกในห้องปฏิบัติการ เช่น กราฟีน ท่อนาโนคาร์บอน และฟูลเลอรีน
“ฉันคิดว่าจะมีปัญหาในการสังเคราะห์ [T-carbon]” Oganov กล่าว
เนื่องจากความหนาแน่นต่ำของ T-carbon จึงต้องก่อตัวขึ้นที่ความดันต่ำกว่าระดับบรรยากาศในชีวิตประจำวันมาก ในทางตรงกันข้าม ความพยายามล่าสุดในการสร้างคาร์บอนรูปแบบใหม่ได้มุ่งเน้นไปที่การสร้างแรงกดดันสูงโดยการบีบวัสดุ ในการผลิต T-carbon ซูเสนอให้ระเบิดก้อนเพชรหรือกราไฟต์ หรือสร้างแรงกดดันเชิงลบ “ด้วยวิธีใดก็ตามโดยการยืดเพชรที่มีกำลังมหาศาลมาก”
Renata Wentzcovitch นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตาในมินนิอาโปลิสซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยนี้ คิดว่าเธออาจรู้วิธีสร้าง T-carbon จากสารประกอบคาร์บอนที่มีขนาดเล็กลง แต่เธอไม่แน่ใจว่า T-carbon จะเสถียรพอที่จะรับประกันความพยายามหรือไม่
“ถึงแม้ว่ามันจะถูกสังเคราะห์ขึ้น แต่ฉันไม่รู้ว่ามันจะเข้ากันได้หรือเปล่า” เวนซ์โควิชกล่าว โครงสร้างพลังงานต่ำมีแนวโน้มที่จะมีเสถียรภาพมากขึ้น “พลังงานของสิ่งนี้สูงกว่าคาร์บอนรูปแบบอื่นมาก” เธอกล่าว “และการรบกวนเพียงเล็กน้อยอาจทำให้โครงสร้างยุบได้”
มีเพียงการผลิต T-carbon ในห้องทดลอง Wentzcovitch และนักวิจัยคนอื่นๆ เห็นด้วย ซูสามารถแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างนี้สมควรที่จะเป็นลูกพี่ลูกน้องใหม่ของเพชร ไม่ใช่แค่เพื่อนในจินตนาการเท่านั้น
แนะนำ : รีวิวเครื่องใช้ไฟฟ้า | รีวิวอาหารญี่ปุ่น| รีวิวที่เที่ยว | ดาราเอวี
