Hoće li i dalje biti skupi? Novom metodom naučnici prave dijamante za samo 15 minuta

Pojavila se revolucionarna metoda za proizvodnju sintetičkih dijamanata, koja obećava da će revolucionirati industriju drastično skraćivanjem vremena proizvodnje i eliminiranjem potrebe za intenzivnim pritiskom.

Tradicionalne metode sinteze dijamanata uključuju ogroman pritisak i temperaturu tokom dužih perioda, za koje su ponekad potrebne sedmice da daju rezultate. Međutim, tim istraživača sa Instituta za osnovnu nauku u Južnoj Koreji osmislio je tehniku ​​koja može proizvesti umjetne dijamante za nekoliko minuta, sve pri standardnom atmosferskom pritisku.

Ovaj inovativni pristup se oslanja na jedinstvenu mješavinu tečnih metala, uključujući galijum, željezo, nikl i silicijum. Otapanjem ugljika u ovu leguru tečnog metala na umjerenoj temperaturi od oko 1.025°C (1.877°F), istraživači su uspjeli stvoriti kontinuirani dijamantski film u roku od 150 minuta – proces koji je ranije bio nezamisliv bez značajnog pritiska.

Za razliku od konvencionalnih metoda, koje zahtijevaju pritisak od nekoliko gigapaskala i dijamantsko sjeme za prianjanje ugljika, ovaj novi pristup djeluje na djeliću pritiska i ne zahtijeva već postojeće ''sjeme'' dijamanta.

Proboj je postignut kroz preciznu kontrolu smjese tečnih metala i brzo zagrijavanje i hlađenje unutar prilagođenog vakuumskog sistema. Izlaganjem rastopljenog metala kombinaciji metana i vodika, atomi ugljika djeluju kao sjeme za formiranje dijamanata. U roku od nekoliko minuta, mali dijamantski kristali počinju ekstrudirati s površine tekućeg metala, formirajući kontinuirani dijamantski film nakon nekoliko sati.

Iako trenutni proces pokazuje neka ograničenja, kao što je smanjena koncentracija ugljika na većim dubinama, istraživači su optimistični u pogledu potencijalnih poboljšanja. Oni predviđaju da bi modifikacije metode, kao što je proširenje područja rasta i optimizacija distribucije ugljika, mogle dovesti do još efikasnije sinteze dijamanata.

Ovo pionirsko istraživanje, objavljeno u časopisu Nature, ima ogromno obećanje za različite industrije koje se oslanjaju na sintetičke dijamante, uključujući elektroniku, kvantno računarstvo i industrijske procese. Uz dalji razvoj i istraživanje ugradnje dodatnih tečnih metala, ovaj proboj bi mogao značajno ubrzati proizvodnju dijamanata i otvoriti nove puteve za sintezu dijamanata na različitim površinama.

U suštini, ova nova metoda predstavlja monumentalni iskorak u potrazi za efikasnom i dostupnom proizvodnjom sintetičkih dijamanata, obećavajući transformaciju industrijskog pejzaža u godinama koje dolaze.