سه شنبه ۰۲ مرداد ۱۴۰۳
۱۱:۵۵ - ۲۵ آذر ۱۴۰۲ کد خبر: ۱۴۰۲۰۹۱۴۴۸
اختراعات و پژوهش های علمی

ساخت ماده‌ای سخت‌تر از الماس توسط دانشمندان

الماس,ساخت ماده‌ای سخت‌تر از الماس توسط دانشمندان
دانشمندان بعداز ۴۰ سال تلاش بالاخره موفق به ساخت موادی سخت تر از الماس شدند.

به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، بیش از سه دهه طول کشیده است تا دانشمندان به ماده ای برسند که شکستن آن تقریباً غیرممکن است و میتواند با الماس بعنوان سخت ترین ماده روی این سیاره رقابت کند.

یک تیم بین المللی به سرپرستی پژوهشگران دانشگاه ادینبرو (Edinburgh) به پیشرفتی خارق العاده دست یافته اند و پیش سازهای کربن و نیتروژن را برای تولید نیتریدهای کربن که سخت تر از نیترید بور مکعبی- در حال حاضر دومین ماده سخت پس از الماس- هستند، ترکیب کردند.

دومینیک لانیل از اعضای این تیم پژوهشی گفت: تا کشف این ماده جدید، ما به تولید موادی که محققان در سه دهه گذشته رؤیای آنرا در سر می پرورانند، باور نداشتیم. این مواد انگیزه ای قوی برای پر کردن شکاف بین سنتز مواد پرفشار و کاربردهای صنعتی ایجاد می کنند.

در حالی که دانشمندان در دهه ۱۹۸۰ به پتانسیل نیتریدهای کربن از جمله مقاومت بالای حرارتی آن ها پی بردند، ایجاد آنها مقدور نبود. در واقع تاکنون هیچ مطالعه معتبری روی تولید و سنتز آنها انجام نشده بود.

محققان در این مطالعه خاطرنشان کردند: نیتریدهای کربن دارای چارچوب های سه بعدی از چهار وجهی CN4، یکی از آرزوهای بزرگ علم مواد هستند.

این تیم که همچنین شامل کارشناسان مواد از دانشگاه بایروث آلمان و دانشگاه لینشوپینگ سوئد بود، با قرار دادن اشکال مختلف پیش سازهای نیتروژن کربن در فشارهای ۷۰ تا ۱۳۵ گیگا پاسکال (یا یک میلیون برابر فشار جو زمین) و به طور همزمان گرم کردن آن ها تا دمای بیش از ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد به این موفقیت دست یافتند.

آرایش اتمی این ترکیب سپس از طریق اشعه ایکس در مرکز تحقیقات سنکروترون اروپا در فرانسه، آلمان و منبع فوتون پیشرفته در آمريکا مورد بررسی قرار گرفت.

این تجزیه و تحلیل نشان داد که سه نمونه از ترکیبات نیترید کربن سنتز شده دارای ساختارهای موردنیاز برای پیشرفت مواد فراسخت هستند.

سپس دانشمندان از دیدن اینکه این سه ترکیب وقتی خنک شدند و به فشار محیط بازگشتند، کیفیت فوق العاده سخت خود را حفظ کردند، شگفت زده شدند.

این تیم بر این باور است که این پیشرفت، راه را برای استفاده های متعددی از جمله پوشش های محافظ برای وسایل نقلیه و فضاپیماها، ابزارهای برش قدرتمند و آشکارسازهای نوری هموار می کند.

فلوریان تریبل، استادیار دانشگاه لینشوپینگ، گفت:این مواد نه تنها در چند کارکرد خود برجسته هستند، بلکه ما به شدت معتقدیم که این تحقیق مشترک، فرصت های جدیدی را به روی این حوزه باز خواهد کرد.

در حالی که هنوز میزان توانایی های آن مشخص نیست، ترکیبات نیترید کربن تراکم ناپذیر نیز دارای نورتابی، پیزوالکتریک و چگالی انرژی بالا هستند و میتوانند مقدار زيادي انرژی را در مقدار کمی جرم ذخیره کنند.

پژوهشگران در این مطالعه خاطرنشان کردند: بررسی های ویژگی های فیزیکی این مواد نشان می دهد که این مواد با پیوند کووالانسی قوی، فوق العاده تراکم ناپذیر و فوق سخت، دارای خواص چگالی انرژی، پیزوالکتریک و فوتولومینسانس هستند. نیتریدهای کربن جدید در بین مواد پرفشار منحصر به فرد هستند، زیرا با وجود تولید در فشار بالای ۱۰۰ گیگا پاسکال در شرایط محیطی در هوا قابل بازیافت هستند.

این پژوهش در مجله Advanced Materials منتشر شده است.

  • 14
  • 3
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

یاشار سلطانیبیوگرافی یاشار سلطانی

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
آپولو سایوز ماموریت آپولو سایوز؛ دست دادن در فضا

ایده همکاری فضایی میان آمریکا و شوروی، در بحبوحه رقابت های فضایی دهه ۱۹۶۰ مطرح شد. در آن دوران، هر دو ابرقدرت در تلاش بودند تا به دستاوردهای فضایی بیشتری دست یابند. آمریکا با برنامه فضایی آپولو، به دنبال فرود انسان بر کره ماه بود و شوروی نیز برنامه فضایی سایوز را برای ارسال فضانورد به مدار زمین دنبال می کرد. با وجود رقابت های موجود، هر دو کشور به این نتیجه رسیدند که برقراری همکاری در برخی از زمینه های فضایی می تواند برایشان مفید باشد. ایمنی فضانوردان، یکی از دغدغه های اصلی به شمار می رفت. در صورت بروز مشکل برای فضاپیمای یکی از کشورها در فضا، امکان نجات فضانوردان توسط کشور دیگر وجود نداشت.

مذاکرات برای انجام ماموریت مشترک آپولو سایوز، از سال ۱۹۷۰ آغاز شد. این مذاکرات با پیچیدگی های سیاسی و فنی همراه بود. مهندسان هر دو کشور می بایست بر روی سیستم های اتصال فضاپیماها و فرآیندهای اضطراری به توافق می رسیدند. موفقیت ماموریت آپولو سایوز، نیازمند هماهنگی و همکاری نزدیک میان تیم های مهندسی و فضانوردان آمریکا و شوروی بود. فضانوردان هر دو کشور می بایست زبان یکدیگر را فرا می گرفتند و با سیستم های فضاپیمای طرف مقابل آشنا می شدند.

فضاپیماهای آپولو و سایوز

ماموریت آپولو سایوز، از دو فضاپیمای کاملا متفاوت تشکیل شده بود:

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

چکیده بیوگرافی نیلوفر اردلان

نام کامل: نیلوفر اردلان

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ

نام کامل: حمیدرضا آذرنگ

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش