Dünyanın en sert doğal unsuru denildiğinde akla gelen birinci isim olan elmas, artık tahtını çok daha güçlü bir akrabasıyla paylaşmaya hazırlanıyor. Çinli araştırmacılar, şimdiye kadar yalnızca teoride kalan ve meteoritlerin içinde nadiren rastlanan “altıgen elmas”ın (lonsdaleite) birinci saf örneklerini laboratuvar ortamında üretmeyi başardı.
Doğal elmasın atomları kübik bir yapıda dizilirken, bu yeni çeşidin atomları tıpkı bir arı kovanını andıran altıgen bir ağ oluşturuyor. Bu yapısal fark, yeni elması bildiğimiz her türlü gereçten çok daha güçlü bir hale getirdi.
Aslında altıgen elmasın öyküsü 1960’lı yıllara kadar uzanıyor. Bilim insanları, karbon atomlarının bağ kurma biçimlerine dayanarak bu türlü bir yapının var olabileceğini yıllar evvel öngörmüştü. Hatta parçalanmış cüce gezegenlerin kalıntısı olan özel meteoritlerin içinde bu minerale dair kimi izlere rastlanmıştı. Lakin numunelerin saflıktan uzak olması ve çoklukla öbür minerallerle karışık halde bulunması, bu elmasın gerçek özelliklerini ölçmeyi imkansız kılıyordu. Mart ayında Nature mecmuasında yayımlanan yeni çalışma, yaklaşık 1,5 milimetre çapında saf örnekler üreterek tüm belirsizliklere son verdi.
Endüstride yeni bir dönem
Laboratuvar testleri, altıgen elmasın yalnızca klasik elmastan daha sert olmadığını, aynı vakitte yüksek sıcaklıklara karşı çok daha dirençli olduğunu kanıtladı. Olağan elmas yüksek ısıda oksijenle yansımaya girip yüzeyinde bozulmalar yaşarken, altıgen elmas bu cins aşınmalara karşı daha güçlü bir duruş sergiliyor. Bu özellik; yer altı sondajlarında, kesici aletlerde ve yüksek ısının sorun teşkil ettiği sanayi kollarında büyük değişimler yaratabilecek bir potansiyel taşıyor. Saf numunelerin elde edilmesiyle birlikte, lonsdaleite’in yalnızca bir teori değil, gerçek ve ölçülebilir bir malzeme olduğu katılaştı.
Bu sıra dışı maddeyi üretmek için araştırmacılar, karbon atomları nizamlı dizilmiş grafit modüllerini yüksek basınçlı bir sürece dahil etti. Yaklaşık 10 saat boyunca, deniz düzeyindeki atmosfer basıncının 200 bin katına denk gelen devasa bir basınç ve 1.900 dereceye varan sıcaklıklar uygulandı. Ortaya çıkan kristal yapı, kuantum sensörlerinden elektronik aygıtların soğutulmasına kadar pek çok alanda kullanılmayı bekliyor. Ayrıyeten bu elmasın göktaşlarındaki varlığı, güneş sistemimizin uzak geçmişine ve gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair kıymetli ipuçları barındırıyor.
Çinli takımın geliştirdiği bu prosedür, altıgen elması seri olarak üretmenin kapısını ortalarken, sanayi ve bilim dünyasını kübik elmasın fizikî sonlarından kurtaracak üzere görünüyor. Gelecekte daha büyük kesimlerin üretilmesiyle birlikte, bu muhteşem sert kristal günlük hayattaki teknolojik araçların ayrılmaz bir kesimi haline gelebilir.
