كثير من الناس ، عند الحديث عن الماسإنهم يفكرون في تلك المجوهرات الثمينة ذات القيمة الاقتصادية الأعلى التي يرتديها أغنى الناس على وجه الأرض. بعيدًا عن كل هذا ، فإن الحقيقة هي أن استخدام الماس يمتد ، على سبيل المثال ، إلى معدات الاستشعار البيولوجي ، وتوصيل الأدوية ، ومحركات الأقراص الصلبة من الجيل التالي ، والأجهزة البصرية ، وحتى الهياكل النانوية فائقة السرعة.
واحدة من أكثر الصفات إثارة للاهتمام التي يمتلكها الماس هي صلابته ، وليس عبثًا فهو أحد أقسى المعادن الموجودة على الأرض. في الوقت نفسه ، نتحدث أيضًا عن واحدة من أكثر المواد إثارة للاهتمام عند العمل بها ، للأسف ومن بين العيوب التي نواجهها عندما يتعلق الأمر بتخصيص أشكالها إنه هش للغاية، على الأقل حتى الآن حيث تمكن فريق من الباحثين من إظهار أنه ، بطريقة معينة ، يمكن ثني الماس وتمديده.
طورت مجموعة من الباحثين تقنية لثني الماس وتمديده
وفقًا للعمل الذي تم نشره رسميًا ، على ما يبدو ، إذا عملنا مع أ نانو إبرة على شكل الماس، فإن خصائص المادة تسمح لها بالانحناء والتمدد بنسبة تصل إلى 9 في المائة ، وهي خاصية أعلى بكثير من المرونة القياسية البالغة 1 في المائة التي تقدمها هذه المادة في شكلها الكتلي.
كتفصيل ، أقول لك أن حقيقة بسيطة إن معرفة أن الإبر النانوية الماسية تتمتع بهذه المرونة الإضافية يمكن أن تساعد كثيرًا في جميع أنواع المجالات. من بين الأمثلة التي سينزلها الباحثون المسؤولون عن تطوير هذا المشروع ، نتحدث عن تحسينات تتراوح من توصيل الأدوية إلى الخلايا السرطانية إلى تحسين تصميم الأجهزة الحالية المخصصة لتخزين البيانات بشكل ملحوظ.
لتكون قادرًا على ثني الماس وتمديده ، يجب استخدام عملية ترسيب البخار الكيميائي
من أجل إثبات قدرة الماس على التمدد والانحناء ببعض السهولة ، استخدم الباحثون عملية كيميائية ترسب بخاري لتكون قادرًا على إنشاء تفاعلات كيميائية لإنتاج طلاءات المواد بمقاييس صغيرة جدًا ، وهي تقنية ، على عكس ما قد تتخيله ومعقدًا ، تُستخدم اليوم لتصنيع العديد من المكونات في مجال الإلكترونيات الحالي .
كما علق المعلم مينغ داوأحد أعضاء فريق MIT المسؤول عن تطوير المشروع:
كان من المدهش للغاية أن نرى مقدار التشوه المرن الذي يمكن أن يتحمله الماس النانوي.
باستخدام هذه العملية ، تم إنتاج إبر صغيرة من الماس يزيد حجمها عن ميكرونين بقليل. تم دفع هذه الإبر بعد ذلك بواسطة طرف ماسي وفحصها بالمجهر الإلكتروني. بعد إجراء الاختبارات التجريبية المختلفة ونموذج الكمبيوتر التفصيلي ، تمكن فريق الباحثين من تحديد نقاط كسر المادة بدقة.
العديد من المجالات والتقنيات التي يمكن أن تستفيد من شيء بسيط مثل ثني الماس وتمديده
النهج التالي الذي يجب اتباعه مع هذا البحث هو فهم كيف ومتى تبدأ خصائص الماس في التغير ، وقبل كل شيء ، كيف يؤثر الضغط الإضافي على هذه الخصائص. يجب أن يمنحنا هذا فهمًا أعمق بكثير لكيفية بدء استخدام هذه المواد في المستقبل.
على حد تعبير يانغ لو، باحث بجامعة سيتي في هونغ كونغ:
لقد طورنا نهجًا ميكانيكيًا نانويًا فريدًا للتحكم الدقيق في الضغط المرن الموزع الفائق وقياسه بدقة في عينات الماس النانوي.
عندما تتجاوز السلالات المرنة 1 في المائة ، من المتوقع حدوث تغييرات كبيرة في خصائص المواد من خلال الحسابات الميكانيكية الكمومية.
مع السلالات المرنة التي يتم التحكم فيها بين 0 و 9 في المائة في الماس ، نتوقع أن نرى بعض التغييرات المفاجئة في الملكية.