צורה חדשה של פחמן הדומה בתכונותיה ליהלום

צורה חדשה של פחמן הדומה בתכונותיה ליהלום

מדענים מאוניברסיטת סטנפורד גילו צורה חדשה של פחמן בעלת תכונות של עמידה ברמות לחץ גבוהות ביותר שנודעו עד כה אך ורק ליהלום. העוסקים בענף היהלומים יכולים לנשום לרווחה – מדובר בחומר אמורפי.
לפחמן יש כידוע צורות הופעה שונות ומגוונות בטבע ובינים הגרפיט, הגרפן וכמובן גם היהלום. מדעני אוניברסיטת סטנפורד גילו במחקרם שפורסם במגזין המדעי Physical Review Letters תגלית שנחשבת לפורצת דרך ולפיה קיימת צורה נוספת של פחמן המסוגלת לעמוד בפני רמות לחץ אדירות.

צוות המעבדה החל את סדרת הניסויים שלו עם צורה של פחמן המכונה פחמן זכוכיתי (glassy carbon) שנתגלתה לראשונה בשנות ה – 50 של המאה הקודמת ומשלבת תכונות של זכוכית וקרמיקה ביחד עם גרפיט. החוקרים גילו את צורת הפחמן החדשה באמצעות דחיסת פחמן זכוכיתי בלחץ של פי 400,000 גבוה מהלחץ האטמוספירי.
 

 
צורת הפחמן החדשה שהתגלתה בעקבות הניסויים עמדה בלחץ הגבוה פי 1.3 מיליון מהלחץ האטמוספירי בכיוון אחד תוך שהיא מוגבלת ללחץ של פי 600,000 מהלחץ האטמוספירי הרגיל מכיוונים אחרים. עד כה, לא נמצא חומר, למעט היהלום המוכר לנו היטב, שהצליח לעמוד ברמות כאלה של לחצים. ממצאים אלה מעלים את ההנחה כי הצורה החדשה של הפחמן אותה חשפו המדענים היא קשה ביותר.

מודאגים שמא נמצא תחליף או חיקוי חדש ליהלומים?! אפשר לנשום לרווחה ולהירגע... בשלב זה המחקרים מלמדים שהחומר החדש, שלא כמו היהלום או צורות גבישיות אחרות של פחמן המוכרות בטבע, אינו מאורגן בצורה של יחידות אטומיות החוזרות על עצמן. המבנה שלו חסר סדר ארוך טווח. מדובר בחומר אמורפי.

הממצאים החדשים, למרות שאינם מאיימים על ההגמוניה של היהלום כנצחי וכידידיה הטוב ביותר של האישה פותחים על פי צוות המחקר "צוהר חדש ליישומים אפשריים לרבות ייצור של סדנים חזקים במיוחד עבור יישום של מחקר בסביבות לחץ גבוה במיוחד. יישומים אלה יוכלו להוביל לפיתוח עתידי של משפחות חדשות של חומרים דחוסים וחזקים במיוחד".