Mange er menneskene som når de snakker om diamanterDe tenker på de dyrebare juvelene med den høyeste økonomiske verdien som de rikeste menneskene på jorden bruker. Sannheten er langt fra alt dette at bruken av diamanter strekker seg for eksempel til biosensingsutstyr, legemiddellevering, neste generasjons harddisker, optomekaniske enheter og til og med superrask nanostruktur.
En av de mest interessante egenskapene diamanter har, er hardheten, ikke forgjeves, det er en av de vanskeligste mineralene som finnes på jorden. Samtidig snakker vi også om et av de mest interessante materialene når vi jobber med det, dessverre, og blant ulempene vi har når vi tilpasser formene, er at det er veldig sprøtt, i hvert fall til nå hvor et team av forskere har klart å vise at diamanten på en bestemt måte kan bøyes og strekkes.
En gruppe forskere har utviklet en teknikk for å bøye og strekke diamanter
I følge arbeidet som er offisielt publisert, tilsynelatende hvis vi jobber med en nano nålformet diamant, vil egenskapene til materialet tillate det å bli bøyd og strukket med opptil 9 prosent, en egenskap som er godt over standard 1 prosent fleksibilitet som dette materialet presenterer i sin bulkform.
Som en detalj, fortell deg at det enkle faktum av Å vite helt sikkert at diamant nano nåler har denne ekstra smidigheten, kan hjelpe mye på alle slags felt. Blant eksemplene som forskerne som har ansvaret for utviklingen av dette prosjektet vil laste ned, snakker vi om forbedringer som spenner fra levering av medisiner til kreftceller til betydelig forbedring av utformingen av nåværende enheter dedikert til datalagring.
For å kunne bøye og strekke en diamant, må en kjemisk dampavleiringsprosess brukes
For å bevise at diamanten kunne strekke seg og til og med bøyes med letthet, brukte forskerne en kjemisk prosess av dampavsetning å kunne lage kjemiske reaksjoner som kan produsere belegg av materialer i svært små skalaer, en teknikk som, i motsetning til hva du kan forestille deg og hvor kompleks det enn måtte virke, i dag brukes til å produsere mange av komponentene innen dagens elektronikkfelt .
Som læreren har kommentert Ming Dao, et av medlemmene i MIT-teamet som har ansvaret for å utvikle prosjektet:
Det var veldig overraskende å se hvor mye elastisk deformasjon diamanten i nanoskala kunne tåle.
Ved hjelp av denne prosessen ble det produsert små diamantåler i overkant av to mikron. Disse nålene ble deretter presset av en diamantspiss og undersøkt med et elektronmikroskop. Etter gjennomføring av forskjellige eksperimentelle tester og en detaljert datamodell, teamet av forskere var i stand til å bestemme nøyaktige bruddpunkter for materialet.
Det er mange felt og teknologier som kan ha nytte av noe så enkelt som vi kan bøye og strekke en diamant
Den neste tilnærmingen som skal tas med denne forskningen er få forståelse for hvordan og når egenskapene til diamanten begynner å endres, og fremfor alt hvordan det ekstra trykket påvirker disse egenskapene. Dette skal få oss til å forstå på en mye dypere måte hvordan vi skal begynne å bruke dette materialet i fremtiden.
I ordene til Yang lu, forsker ved City University i Hong Kong:
Vi utviklet en unik nanomekanisk tilnærming for nøyaktig kontroll og kvantifisering av distribuert ultralang elastisk stress i nanodiamondprøver.
Når elastiske deformasjoner overstiger 1 prosent, forventes det betydelige endringer i materialegenskapene gjennom kvantemekaniske beregninger.
Med elastiske stammer kontrollert mellom 0 og 9 prosent i diamanter, forventer vi å se noen overraskende eierskapsendringer.