Helmholtz Merkezi Dresden-Rossendorf, Rostock Üniversitesi ve Fransız Politeknik Okulu tarafından yönetilen uluslararası bir fizikçi ekibi, lazer flaşları kullanarak plastik şişelerden nano elmaslar elde etti. Çalışma Science Advances dergisinde yayınlandı.
Deney sırasında bilim adamları, içecek şişeleri yapmak için kullanılan ince bir PET plastik tabakasına yoğun lazer flaşları ateşlediler. Güçlü darbeler onu 6.000 santigrat dereceye kadar ısıttı ve birkaç nanosaniye içinde maddeyi atmosfer basıncından milyonlarca kat daha yüksek bir basınca sıkıştıran bir şok dalgası yarattı. Bilim adamları, bunun birkaç nanometre boyutunda elmas ürettiğini buldular.
Benzer bir süreç, güneş sisteminin buz devlerinde – Uranüs ve Neptün – meydana gelir. Bilim adamlarının deneyi, elmas yağmurunun gerçekten üzerlerine düştüğünü doğrulamayı mümkün kıldı. PET, buzlu gezegenlerdeki koşulları taklit etmek için mükemmel karbon, hidrojen ve oksijen dengesine sahip olduğu için seçildi. Plastik bileşimde oksijenin varlığı, hidrojen ve karbon arasındaki bağların ayrılmasını kolaylaştırdı. Bu, karbon atomlarının daha yoğun bir şekilde birleşerek elmasları oluşturmasına izin verdi. Ekip, deneylerini dünyanın en güçlü Linac X-ışını lazerlerinden (LCLS) birine ev sahipliği yapan Kaliforniya’daki SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’nda gerçekleştirdi.
Bilim adamları, deney sonucunda sözde süper iyonik suyun oluşabileceğini öne sürüyorlar. Yapısı, hidrojen çekirdeklerinin serbestçe hareket ettiği bir kristal kafes içinde birleşmiş oksijen atomlarından oluşur. Deneyi, dünyanın en güçlü X-ray lazeri olan Hamburg’daki XFEL tesisinde tekrarlamayı planlıyorlar.
Bilim adamlarının tekniği, örneğin son derece hassas kuantum sensörleri, tıp için kontrast maddeleri ve karbon dioksitin bölünmesi için katalizörler için gerekli olan nanoelmas üretimi için yeni bir yöntemin temelini oluşturabilir.