bas-van-den-eijkhof-hmwvQJepxOQ-unsplash

Laseri u treptaj oka pretvaraju plastiku u sićušne dijamante

GREEN_300_listici_sredina

Prijelomno otkriće

Proizvodnja nanodijamanata iz PET plastike utire put prema novom obliku recikliranja, a ima čak i implikacije na egzoplanete na kojima padaju kiše dijamanata.

Ispaljivanje snažnih lasera na plastiku može stvoriti sićušne dijamante. Slični procesi mogu se dogoditi na visokim temperaturama i pritiscima unutar planeta, što bi moglo pomoći u objašnjenju zašto su Uran i Neptun tako neobični.
Naime, istraživači su prije bili u mogućnosti stvoriti nanodijamante ispaljivanjem lasera na mješavini ugljika i vodika, ali su za to bili potrebni iznimno visoki tlakovi. Siegfried Glenzer iz SLAC Nacionalnog akceleratorskog laboratorija u Kaliforniji i njegovi kolege otkrili su da korištenjem jednostavne plastike koja se zove PET, koja se obično koristi za izradu boca i drugih spremnika, koja sadrži ugljik, vodik i kisik, mogu napraviti dijamante u puno manje ekstremnim uvjetima.

Kad su ispalili snažan laser na plastiku, ona se zagrijala na temperature između 3200°C i 5800°C, a udarni valovi koje je generirao laserski puls doveli su plastiku do tlaka od više od 72 gigapaskala – što je jednako jednoj petini tlaka u Zemljinoj jezgri. Ovo je odvojilo vodik i kisik od ugljika, ostavljajući za sobom sićušne dijamante promjera nekoliko nanometara i oblik vode koji se naziva superionska voda, koja lakše provodi struju nego obična voda. To se dogodilo pri nižim tlakom nego u prethodnim eksperimentima s drugim materijalima, kaže Glenzer, a poput PET-a, unutrašnjost divovskih planeta sadrži kisik, kao i ugljik i vodik. “To znači da su dijamanti vjerojatno posvuda”, kaže Glenzer. “Ako se to dogodi pri nižim pritiscima nego što je dosad viđeno, to znači da su i unutar Urana, unutar Neptuna, unutar nekih mjeseca kao što je Titan, koji sadrže ugljikovodike.”

Takvi dijamanti koji se formiraju u Neptunovom plaštu i zatim tonu prema njegovoj jezgri, stvarajući pritom trenje i toplinu, mogli bi objasniti zašto je planet neočekivano vruć. A unutar Urana, džepovi superionske vode preostali od stvaranja dijamanta mogli bi provoditi električne struje, što bi moglo imati veze s čudnim oblikom njegovog magnetskog polja.

Sljedeći korak je uključiti ovaj proces u modele tih svjetova i vidjeti može li objasniti neke od njihovih brojnih misterija, kaže Glenzer. Drugi je skupljanje nanodijamanata nakon što se formiraju. Slični materijali već se koriste u industrijskim abrazivnim procesima i mogli bi biti korisni u mnogim znanstvenim primjenama, ali općenito se proizvode detonirajućim eksplozivima. “U drugim eksperimentima, gdje je potreban pritisak bio puno veći, uvjeti su bili toliko ekstremni i dinamični da su se dijamanti na kraju raspali”, kaže Glenzer. “Sada kada smo pronašli način da napravimo dijamante pri nižem tlaku, možda ćemo imati priliku stvarno prikupiti te dijamante”.

PHOTOS BY: Unsplash; Pexels; Pixabay / Sva prava pridržana

Vezani članci

Naša web stranica koristi kolačiće kako bismo vam pružili najbolje moguće korisničko iskustvo. Informacije o kolačićima koje koristimo možete pronaći u našim Pravilima privatnosti.