ابتكر العلماء بقيادة جامعة جيلين الصينية زجاجًا فائق الصلابة أصعب من الماس الطبيعي، حيث تم إنتاج ما يسمى بالزجاج الكربوني، والذي يتميز أيضًا بأعلى نسبة توصيل حراري، حيث تشكل عند 30 جيجا باسكال و 1598 درجة فهرنهايت، كما أن الصلابة التي تم تحقيقها حوالي 102 جيجا باسكال، ما يجعله واحد من أشد المواد الزجاجية صلابة الموجودة حاليا، ويأتي في المرتبة الثانية بعد الكربون AM-III المُصنَّع مؤخرًا (113 جيجا باسكال).
ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، قال الباحث وعالم الكيمياء الجيولوجية Yingwei Fei من معهد كارنيجي للعلوم بواشنطن: "إن صنع زجاج بهذه الخصائص المتفوقة سيفتح الباب أمام تطبيقات جديدة".
وأضاف الباحث، "درجة الحرارة المنخفضة نسبيًا التي تمكنا عندها من تصنيع هذا الزجاج الماسي الجديد فائق الصلابة يجعل الإنتاج الضخم أكثر عملية."
يمكن للكربون أن يتخذ مجموعة متنوعة من الأشكال المستقرة، والتي تختلف بناءً على هيكلها الجزيئي، فبعضها يشبه الجرافيت والماس منظم للغاية، بينما البعض الآخر غير منظم، أو "غير متبلور"، مثل الزجاج العادي.
تتضح صلابة كل شكل من خلال روابطه الداخلية، فغن الجرافيت يحتوي على ترتيب ثنائي الأبعاد من الروابط، مع طبقات من ذرات الكربون شديدة الترابط في نمط مسطح سداسي، فيما يتميز الماس بترتيب ثلاثي الأبعاد للروابط ، مما يمنحه صلابة أكثر اتساقًا.
ولجأ الفريق إلى بوكمينستر فوليرين، وهو شكل من الكربون يتكون من 60 ذرة مرتبة في هيكل مجوف يشبه كرة القدم، لتحويله إلى زجاج كربوني يشبه الماس، ونُشرت النتائج الكاملة للدراسة في مجلة Nature.
تم أضافة تعليقك سوف يظهر بعد المراجعة