Ученые обнаружили новый вид углерода, из которого можно делать алмазы

Образование Наука

Научным сотрудникам Государственного университета Северной Каролины удалось обнаружить новую форму углерода. Новая фаза химического элемента, получившая название Q-углерод, имеет весьма необычные свойства: ферромагнитное вещество прочнее алмаза и способно светиться под воздействием энергии. Все эти свойства дают преимущество Q-углероду над графитом и даже алмазом. Ученые установили, что из обнаруженного элемента в лабораторных условиях при обычной комнатной температуре возможно построение алмазной структуры.

Что необходимо для создания вещества?

Чтобы создать Q-углерод, необходимо запастись лишь двумя вещами, а именно самим источником углерода и подложкой, где и будет происходить реакция. За источник ученые приняли аморфный углерод, атомы которого имеют хаотичное беспорядочное расположение. Так, наиболее показательным примером аморфного углерода является древесный уголь. В качестве подложки исследователями рассматривались сразу несколько вариантов: стекло, пластик и благородный сапфир.Ученые

Как получили новое соединение?

Для начала подложку полностью покрывали слоем аморфного углерода. Затем состав обрабатывали лазерным импульсом в течение 200 наносекунд. Во время обработки состав резко нагревался до 3 726 градусов по Цельсию. После мгновенного охлаждения обрабатываемый материал и кристаллизировался в Q-углерод.

Создана третья твердая фаза углерода

Ведущий автор проекта Джей Нараян заключил, что его группе удалось создать уже третью твердую фазу углерода. Правда, по словам ученого, в естественном мире это вещество тоже может быть найдено. Супертвердая форма углерода, вероятно, может присутствовать в ядрах некоторых планет.Углерод

Создание алмазных наноструктур

Учеными уже произведено достаточно много опытов. Однако весь полученный материал уместился на крошечную пленку, длиной 500 нанометров. Несмотря на это, многократные тесты позволили получить больше точной информации о свойствах полученного материала. Так, учеными было обнаружено, что при изменении субстрата и времени воздействия лазерного импульса в новом материале можно получить алмазные наноструктуры.

Как планируется использовать открытие

В ближайшее время ученые не рассматривают вероятность использования нового вещества для производства ювелирных украшений. Есть более «нуждающиеся» в суперпрочном материале отрасли, например индустрия высоких информационных технологий. А пока исследователи надеются, что в скором времени кто-то из их последователей разработает крупномасштабный метод преобразования аморфного углерода. АлмазВ том, что этот способ станет относительно недорогим, сомнений быть не должно, ведь для трансформации вещества можно использовать технологию, что применяют при лазерной коррекции глаз. Осталось подождать лишь немного, быть может, в скором времени крупные производители электроники удивят нас новыми электронными дисплеями.

  • Подписаться
  • Поделиться
  • Рассказать
  • Рекоммендовать