اكتشاف ألماس سداسي نادر يتفوق على التقليدي
نجح فريق من العلماء في الصين في تصنيع نوع نادر من الألماس يعرف بـ«الألماس السداسي»، وهو شكل لطالما كان محل جدل علمي، ويعتقد أنه يتفوق من حيث الصلابة على الألماس التقليدي، وكان هذا النوع لا يرصد سابقاً إلا في مواقع سقوط النيازك، ما جعله مادة غامضة يصعب دراستها بشكل مباشر.
الألماس السداسي
الألماس الشائع ذو البنية المكعبة يعد من أصلب المواد الطبيعية، ويستخدم على نطاق واسع في المجوهرات والصناعات الدقيقة، مثل أدوات القطع والتقنيات الإلكترونية المتقدمة لكن الألماس السداسي، رغم ندرته، يرجح أن يمتلك خصائص ميكانيكية أقوى، إلا أن غياب الأدلة التجريبية سابقاً حال دون فهمه بشكل كامل.
في الدراسة المنشورة حديثاً، تمكن الباحثون من تخليق هذا النوع داخل المختبر عبر محاكاة ظروف قاسية جداً، إذ استخدموا نوعاً منظماً من الغرافيت، ووضعوه بين سندانين من كربيد التنجستن، ثم عرّضوه لضغط هائل يصل إلى نحو 20 جيجاباسكال، أي ما يعادل مئات الآلاف من أضعاف الضغط الجوي، مع درجات حرارة تراوحت بين 1300 و1900 درجة مئوية.
هذه الظروف أدت إلى إعادة ترتيب ذرات الكربون لتشكل بنية سداسية مميزة، نتج عنها ألماس نقي بحجم ملليمتر، وللتأكد من طبيعة المادة، استخدم العلماء تقنيات متقدمة مثل حيود الأشعة السينية والمجاهر عالية الدقة، التي أظهرت بوضوح النمط السداسي لترتيب الذرات.
كما أجرى الفريق اختبارات لقياس صلابة المادة، عبر الضغط بطرف ألماسي على العينة، فتبين أن صلابتها تبلغ نحو 114 غيغاباسكال، مقارنة بنحو 110 جيجاباسكال للألماس الطبيعي، ما يشير إلى تفوق طفيف في المتانة، إضافة إلى استقرار حراري أعلى.
وتعد هذه النتائج خطوة مهمة في حسم الجدل حول وجود الألماس السداسي كطور مستقل من الكربون، كما تفتح آفاقاً جديدة لفهم كيفية تحول الغرافيت إلى ألماس، وتمهّد لاستخدامات مستقبلية محتملة في مجالات صناعية وتقنية متقدمة تتطلب مواد فائقة الصلابة.
ويذكر أن بدأ الكثيرون مع ازدياد وعي المستهلكين بالقيم المستدامة، في الاتجاه نحو الألماس المصنع في المختبرات كبديل للألماس الطبيعي، وعلى الرغم من أن الألماس الطبيعي يتميز بندرته وتكونه في باطن الأرض على مدى ملايين السنين، فإن الألماس المزروع في المختبرات ينتج باستخدام تقنيات حديثة تمنحه نفس الخصائص الكيميائية والبصرية والفيزيائية، ما يجعله خيارًا جذابًا للشراء والاستثمار.