ჩინელმა მეცნიერებმა ყველაზე მტკიცე და ძლიერი შუშისებრი მასალა შექმნეს, რომელიც ალმასის კრისტალებს თავისუფლად გაკაწრავს.

მკვლევრებმა, მათ შორის ჩინეთის იანშანის უნივერსიტეტიდან, აღნიშნეს, რომ ახალი მასალა — დროებით წოდებული, როგორც AM-III — ღირსშესანიშნავი მექანიკური და ელექტრონული თვისებებით გამოირჩევა და მისი უაღრესი სიძლიერისა და ცვეთამდგრადობიდან გამომდინარე, შესაძლოა პრაქტიკული გამოყენება მზის პანელების უჯრედებში ჰპოვოს.

ჟურნალ National Science Review-ში გამოქვეყნებულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ მასალის სიმყარემ 113 გიგაპასკალს (GPa) მიაღწია, როცა ბუნებრივი ალმასის ქვა ჩვეულებრივ 50-70 ერთეულს აჩვენებს იგივე ტესტში.

"ჩვენი გაზომვების შესაბამისად, მასალა AM-III გამძლეობით თავისუფლად შეედრება ალმასს და ჩვენთვის ნაცნობ სხვა უმტკიცეს მასალებზე მაღლა დგას", — აღნიშნეს მეცნიერებმა.

1 მმ სიგანის AM-III მასალამ ბუნებრივი ალმასის ქვის ზედაპირი გაკაწრა.

ფოტო: National Science Review

მკვლევრებზე დაყრდნობით, AM-III-ს ენერგიის შთანთქმის რეგულირებადი თვისებები აქვს იმ ნახევარგამტარებთან შედარებით, რომელთაც მზის უჯრედებში ხშირად იყენებენ, როგორიცაა ჰიდროგენირებული ამორფული (კრისტალური აგებულების არმქონე) სილიციუმის ფენები.

მკვლევრების მიგნებით, მაშინ, როცა ალმასის კრისტალებში ატომებისა და მოლეკულების ორგანიზებული შინაგანი სტრუქტურა განაპირობებს მათ გამძლეობასა და სიმტკიცეს, AM-III-ში უცნაურ თვისებებს მოკლეკულათა წესრიგისა და უწესრიგობის კომბინაცია იწვევს.

ფულერენების (მასალა, რომელიც ნახშირბადატომთა ფეხბურთის ბურთის მაგვარი, ღრუსებრი განლაგებით მიიღება) გამოყენებით მკლვლევრებმა განსხვავებული ტიპის შუშისებრი მასალები შექმნეს სხვადასხვა მოლეკულური წყობებით, რომელთაგან ატომებისა და მოლეკულების ყველაზე გამართული მდგომარეობა AM-III-ს აღმოაჩნდა.

მოლეკულათა ამ წესრიგის მისაღწევად, მეცნიერებმა ფულერენები დაამსხვრიეს, ერთად შეურიეს და ექსპერიმენტულ საკანში ნაბიჯ-ნაბიჯ მაღალი ტემპერატურა და წნევა დაამატეს (დაახლოებით 1 200 გრადუს ცელსიუსისა და 25 გიგაპასკალის ოდენობით), დაახლოებით, 12 საათის განმავლობაში, იგივე დრო კი მასალის გაციებაზე დაიხარჯა.

მეცნიერთა დაკვირვებით, წესრიგის მეტად გაზრდის შემთხვევაში შესაძლოა ნახევარგამტარობა და სხვა თვისებები, რომლებიც ატომებისა და მოლეკულების ქაოსურობას საჭიროებდნენ, სრულებით გამქრალიყო.

"ამ უაღრესად მტკიცე, გამძლე, ნახევარგამტარული ამორფული მასალის გამოჩენა შესანიშნავ კანდიდატებს გვთავაზობს ყველაზე მოთხოვნადი პრაქტიკული გამოყენებისათვის", — განაცხადეს მეცნიერებმა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.