یافته شدن الماس‌های شش‌ضلعی شگفت‌انگیز در چند شهاب‌سنگ

نمای زیر میکروسکوپ الکترونی که الماس‌های شش‌ضلعی را در شهاب‌سنگ‌های یافته شده در آفریقا نشان می‌دهد (بخش تیره نزدیک مرکز چارچوب)

الماس‌های یافته شده در چهار شهاب‌سنگ در شمال باختر آفریقا احتمالا از یک  سیاره‌ی کوتوله‌ی باستانی آمده و انتظار می‌رود سخت‌تر از الماس‌های زمینی هم باشند. گفتنی‌ست این الماس‌های شش‌ضلعی اسرارآمیز روی زمین به طور طبیعی پدید نمی‌آیند.

آلن سالک از بنیاد سلطنتی فناوری ملبورن (RMIT) در استرالیا که عضو گروه یابنده‌ی این الماس‌ها بود می‌گوید: «این بسیار هیجان‌انگیزست زیرا افرادی در این زمینه بودند که شک داشتند چنین ماده‌ای اصلا وجود داشته باشند.»

الماس‌های شش‌ضلعی، مانند الماس‌های معمولی، از کربن ساخته می‌شوند ولی اتم‌هایشان به جای ساختار مکعبی، آرایشی با ساختار شش‌ضلعی دارد.

الماس‌های شش‌ضلعی که به نام لونسدالیت هم شناخته می‌شوند، نخستین بار در هاب‌سنگ‌هایی که در دهه‌ی ۱۹۶۰ در آمریکا و هند یافته شده بودند گزارش شدند. ولی این بلورهای یافته شده در گذشته به اندازه‌ای کوچک بودند -تنها در اندازه‌های نانومتری- که تاییدِ این که به راستی الماس‌های شش‌ضلعی هستند یا نه دشوار بود.

سالک و همکارانش در جستجوی بلورهای بزرگ‌تر، با بهره از یک میکروسکوپ الکترونی نیرومند به بررسی ۱۸ نمونه‌ی شهاب‌سنگ پرداختند. یکی از این شهاب‌سنگ‌ها در استرالیا و چند تای دیگر در شمال باختر آفریقا یافته شده بودند.

آنها در چهار تا از شهاب‌سنگ‌های آفریقا الماس‌های شش‌ضلعی‌ای یافتند که اندازه‌ی برخی از بلورهای آنها به یک میکرومتر می‌رسید- حدود ۱۰۰۰ برابر بزرگ‌تر از یافته‌های پیشین. این به گروه اجازه داد تا ساختار شش‌ضلعی نامعمول آنها را تایید کنند.

سالک می‌گوید: «این یک یافته‌ی مهم است زیرا اکنون بلورهایی بزرگ‌تر داریم و می‌توانیم آگاهی بهتری از چگونگی پیدایش آنها به دست آوریم و چه بسا این فرآیند را در آزمایشگاه تکرار کنیم.»

اندی تامکینز، رهبر این پژوهش از دانشگاه موناش در ملبورن می‌گوید: «این الماس‌های شش‌ضلعی بر پایه‌ی همنهش شیمیایی شهاب‌سنگ‌هایی که آنها را به زمین آورده‌اند، به نظر می‌رسد درون سیاره‌های کوتوله شکل گرفته‌اند.»

بررسی این دانشمندان نشان می‌دهد که این بلورها در واکنشی میان گرافیت (که از اتم‌های کربن لایه‌بندی شده در ورقه‌هایی ساخته شده) و یک شاره‌ی اَبَربحرانی از هیدروژن، متان، اکسیژن و گوگرد که احتمالا به هنگام  برخورد یک سیارک به سیاره‌ی کوتوله و خُرد شدن آن به تکه‌هایی که سرانجام روی زمین افتادند رخ داده شکل گرفته‌اند.

تامکینز می‌گوید: «در هم شکستنِ سیاره‌ی کوتوله مانند باز شدن در یک بطری کوکاکولا بود- فشار را آزاد کرد و این اُفت فشار همراه با دمای بالا به آزاد شدنِ این شاره‌ی ابربحرانی انجامید.»

به گفته‌ی سالک، این مانند همان فرآیندی‌ست که در آن، الماس‌های معمولی در آزمایشگاه با گرم کردن گرافیت با گازهایی مانند هیدروژن و متان ساخته می‌شوند؛ و این نشان می دهد که با چند تغییر می‌شود به جای آن لونسدالیت تولید کرد.

پیش‌بینی می‌شود الماس‌های شش‌ضلعی بر پایه‌ی ساختارشان حدود ۶۰ درصد سخت‌تر از الماس‌های معمولی باشند و اگر بشود آنها را به روش مصنوعی ساخت، این سختیِِ افزوده می‌تواند کاربردهای صنعتی مهمی داشته باشد. برای نمونه، می‌توان از آنها برای ساخت تیغه‌های بسیار سخت اره‌ها و یا دیگر قطعه‌های ماشین بهره برد.

یافته‌های این دانشمندان در هفته‌نامه‌ی مقاله‌های آکادمی علوم آمریکا منتشر شده.


--------------------------------------------

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
 diamond - meteorite - Africa - dwarf planet - Earth - hexagonal diamond - Alan Salek - RMIT University - Melbourne - Australia - carbon - atom - hexagonal - cubic - lonsdaleite - US - India - crystal - electron microscope - Australia - Africa - Andy Tomkins - Monash University - graphite - supercritical fluid - hydrogen - methane - oxygen - sulphur - asteroid - planet - Coke - saw - blade- Proceedings of the National Academy of Sciences

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه