Günlük hayattan bildiğimiz normal plastiği minyatür ölçeklerde elmaslara dönüştüren bir lazer üretildi ve gazoz şişelerinde deneyler tamamlandı. Dünya’nın atmosferik basıncının milyonlarca yukarısına getirilen ve sıcaklığı birkaç bin derece Celcius’a çıakrtılan polietilen tereftalat (PET), nano-elmas parçacıklarına dönüşüyor. Fizikçi Dominik Kraus tarafından yapılan çalışma, Science Advances dergisinde yayımlandı.
Neptün ve Uranüs gibi buz devi gezegenler, çalışmayı yayınlayan ekibin laboratuvarda ortaya çıkardığı ortama benzer fiziksel koşulları sağlıyor. Bu durum da, bu gezegenlerin merkezi noktalarında küçük elmas zerreciklerinin olabileceğini ortaya koyuyor. Dahası, bu yeni uygulama kuantum teknolojileri kullanan cihazlarda ihtiyaç duyulan nanoelmas üretiminde kullanılabilir.
PET şişeden elmas
Yayımlanan yeni çalışmada araştırmacılar lazerleri ilk önce çeşitli plastik örnekleri kullanarak “eğittiler”. Ateşlenen her lazer bir şok dalgası, plastiğin içinden geçen bir şok dalgası üretiyor ve plastiğin yüzeyindeki basınçla sıcaklığı yükseltiyor. Malzemeyi X-ışını ateşlemeleriyle saran bu süreç nanoelmasların oluşmasını sağlıyor.
Daha önce yapılan çalışmalarda Hidrojen ve Karbon atomlarını sıkıştırarak elmas oluşturmayı başarmıştı. Ancak özellikle günlük hayatta sıkça kullanılan yiyecek ve içecek paketlerinin temel malzemesi PET, yalnızca Hidrojen ve Karbon değil ama aynı zamanda Oksijen de içeriyor. Bu kimyasal yapı buz devi olarak adlandırılan Neptün ve Uranüs içerisinde de bulunmakta. Almanya’nın Rostock Üniversitesi’nden biliminsanı Dominik Kraus, “Oksijen elmas oluşuna oldukça elverişli bir malzeme gibi görünüyor zira Oksijen Hidrojeni adeta ’emiyor’ ve geriye sadece elmas haline gelen Karbon kalıyor.” diyor.
Nanoelmaslar özellikle patlayıcı üretiminde kullanılmaktalar dolayısıyla kontrol etmeleri kolay değil. Kraus ve ekibinin önerdiği bu yeni teknik genel kullanıma çok daha uygun bir nanoelmas üretim yöntemi sunuyor. Ayrıca Azot kullanılan kimi kuantum cihazlarında da bu yöntem sayesinde Karbon kullanılabilire benziyor.
ABD’nin Kaliforniya eyaletinde bulunan Lawrence Livermore Ulusal Labarotuvarı’ndan, çalışmada yer almayan fizikçi Marius Millot son olarak ekliyor: “Fikir çok havalı. Elinizde bir plastik şişe var. Lazerle ateş ediyorsunuz ve elmas oluşuyor. Günlük hayatta kullanım olasılıklarını zaman gösterecek.”
Kaynak: Zapping plastic with a laser forged tiny diamonds, ScienceNews
