นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีสร้างแร่ชนิดใหม่
Q-carbon แร่ที่แข็งกว่าเพชร ..!!!!??
คำกล่าวที่ว่า ...
“เพชรมีความแข็งมากกว่าทับทิมหรือแซฟไฟร์ถึง 140 เท่า
และแข็งมากกว่ามรกตถึง 180 เท่า”
“เพชรเป็นอัญมณีที่แข็งที่สุดในโลก”
อาจไม่ใช่เรื่องจริงอีกต่อไป
.
เมื่อมีการรายงานว่า นักวิทยาศาตร์
ค้นพบ Q-carbon ซึ่งเป็นสาร
ที่มีคุณสมบัติที่แข็งและเบากว่าเพชร
อีกทั้งขั้นตอนการผลิตก็ไม่ยุ่งยากอีกด้วย
งานวิจัยนี้ได้ตีพิมพ์ลงในนิตยสาร applied physics
ซึ่งได้ให้ข้อมูล เกี่ยวกับธาตุ ที่ทุกคนรู้จักดี
คือ คาร์บอน ว่า คาร์บอนเป็นธาตุที่เกี่ยวข้อง
กับการเกิดสภาวะโลกร้อน
ในรูปของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
เอ้ะ ! แล้วคาร์บอนบริสุทธิ์ มีหรือไม่ !? คำตอบคือมี !!
.
ยกตัวอย่างเช่น แกรไฟต์หรือไส้ดินสอ
คาร์บอนนาโนทิวป์ (Carbon nanotubes)
และเพชร สิ่งที่เรากำลังคิดค้นหาวิธีสร้างอยู่ในขณะนี้
จากตัวอย่างคาร์บอนบริสุทธิ์ ที่กล่าวมา ทั้งหมดนั้น
เป็นตัวอย่าง ที่เกิดจากธาตุชนิดเดียวกัน
แต่มีการจัดเรียงตัวของอะตอม
ที่แตกต่างกันจึงส่งผลต่อคุณสมบัติ
การประยุกต์ใช้งาน รวมถึงมูลค่าที่แตกต่างกันด้วย
เป้าหมายหลักของงานวิจัยครั้งนี้
คือ การสร้างคาร์บอนบริสุทธิ์
ที่เป็นของแข็งอีกชนิดหนึ่งที่เรียกว่า Q-carbon
ซึ่งมีโครงสร้างที่เหมือนกับเพชร
แต่มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน
.
ซึ่งวัสดุใหม่นี้มีคุณสมบัติที่แข็งกว่าเพชร
และเป็นเฟอร์โรแมกเนติก (ferromagnetic)
นั่นหมายความว่า มันสามารถตอบสนอง
ต่อแม่เหล็ก....ได้อีกด้วย !!
นักวิทยาศาสตร์ของ มหาวิทยาลัยรัฐคาโรริน่า
ได้สร้างสารซึ่งเบากว่าเพชรนี้โดยเริ่มจาก
.
1
ใช้ฐานเป็นแก้ว (glass substrate)
หลังจากนั้นใช้คาร์บอนที่เป็นอสัณฐาน
(amourphous carbon) เคลือบบนแก้ว
.
2
ยิงเลเซอร์ไปยังคาร์บอน
ซึ่งใช้เวลาเพียง 200 นาโนวินาที
เรียกได้ว่า กระพริบตาเพียงครั้งเดียว
สามารถสร้างความร้อนให้แก่คาร์บอน
ได้ถึง 3,700 องศาเซลเซียส
จากนั้นรอให้คาร์บอนเย็นตัวลง
เพื่อจัดโครงสร้างเป็นผลึก
ผลลัพธ์ที่ได้คือฟิล์ม Q-carbon
ซึ่งเป็นสารใหม่ที่ไม่เคยปรากฏในโลกมาก่อน
นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังค้นพบว่า
ถ้าหากปรับเปลี่ยนอัตราการเย็นตัวของคาร์บอน
ก็สามารถที่จะสร้างโครงสร้าง Q-carbon
ที่มีลักษณะเหมือนกับเพชรได้
.
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า Q-carbon นี้
จะเป็นวัสดุตัวใหม่ ที่มีประโยชน์อย่างมากมาย
ทั้งในเชิงการแพทย์และอุตสาหกรรม
เพราะด้วยคุณสมบัติที่ Q-carbon
สามารถให้อิเล็กตรอนได้ง่าย
ทำให้สามารถนำไปใช้ในการพัฒนาจอภาพ
(electronic display) สำหรับมือถือหรือโทรทัศน์
เพื่อเพิ่มความสว่างและคมชัดมากกว่าเดิม
และด้วยความสามารถในการสร้าง Q-carbon
ให้เป็นเพชรที่มีขนาดและลักษณะต่างๆ นี้
ในอนาคตเราอาจมี การรักษาทางการแพทย์
โดยการใช้เพชรขนาดนาโน
สำหรับการขนส่งยารักษาโรคมะเร็งสมองก็เป็นได้
.
“เพชร” อัญมณีที่แวววาว ที่ขึ้นชื่อว่า
แข็งแกร่งและมีราคาแพงมากนั้น
ทำให้ในปัจจุบัน มีการค้นคว้า
หาวิธีสร้างเพชรเทียมขึ้นมา
เพื่อนำมาใช้ประโยชน์หลากหลาย
การสังเคราะห์เพชรสามารถทำได้จากวัสดุหลายชนิด
อาทิเช่น แดน ฟรอสท์ นักธรณีวิทยาชาวเยอรมัน
ได้ทดลองสร้างเพชร จากเนยถั่ว ซึ่งถือเป็นแหล่ง
ที่มีคาร์บอนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มาก
โดยใช้อุณหภูมิและความดันสูง
ในการเปลี่ยนแก๊สให้กลายเป็นเพชรได้
.
นอกจากนี้ยังมีรายงานว่า เหล้าเตกีล่าร์
สามารถใช้สร้างเพชรได้ ด้วยวิธีเผาเหล้า
ภายใต้ความดัน จนกลายเป็นเพชร
ที่สามารถใช้เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีจึงกล่าวได้ว่า
เพชรมีประโยชน์มากมาย ทั้งจากความสวยงาม
และความแข็งแกร่ง หากแต่..!!
มีราคาแพงและสังเคราะห์ได้ยาก.
.....
