Elmaslar, dünya yüzeyinin altında, aşırı ısı ve basınç altında karbonun kristalleşmesiyle meydana geliyor. Elmas, yeraltındaki bu oluşumunun ardından volkanik patlamalarla yeryüzüne çıkıyor.
Bilim insanları, on yıllardır çeşitli malzemeler kullanarak yapay elmas üretmek için çalışmalara devam ediyorlar. Şu ana kadar yapay elmas üretmek için farklı yollar denendi. Ancak başarı sağlanamadı.
Yapay elmas üretmek için büyük miktarlarda enerji gerekir. Ayrıca dönüşümü tetiklemek için katalizörler de gerekiyor. Stanford Üniversitesi Yer, Enerji ve Çevre Bilimleri Bölümü'nden araştırmacılar, yapay elmas elde etmenin daha basit bir yolunu buldular.
Fosil yakıtlarda bulunan moleküllerden yapay elmas elde edilmesi çalışmasının başyazarı Sulgiye Park, “Katalizör olmadan tek bir maddenin saf elmas haline dönüştüğü temiz bir sistem elde etmek istedik” dedi.
Araştırmacılar, sentetik elmas üretmek için petrol tanklarında rafine edilmiş tozları kullandılar. Bu malzemeleri güçlü bir mikroskopla inceleyen ekip, diamondoid olarak adlandırılan elmas kristallerini oluşturan atomlarla aynı şekilde organize olmuş atom modelleri gözlemlediler.
Tamamen karbondan oluşmuş geleneksel elmasların aksine diamondoidler, karbonun yanında hidrojeni de bulundururlar. Bilim insanları, tespit ettikleri diamondoidlere aşırı basınç oluşturmak için ultra sert malzemelerde kullanılan ve elmas örs hücresi ismi verilen bir ekipmanı kullandılar.
Aşırı basınç uygulanan maddeye daha sonra bir lazerle ısı verildi. Araştırmacılar, bir dizi test ve simülasyondan sonra üç zincirli diamondoidin çok az enerji ile saf elmas haline dönüştürülebildiğini buldu. Yaklaşık 627 °C sıcaklığa ve yüksek basınca maruz kalan üç zincirli diamondoid, hidrojen atomlarını uzaklaştırarak, karbon atomlarını bir gerekli şekilde yapılandırdı.
Üç zincirli diamondoidden saf elmas oluşturulması saniyenin çok küçük bir kısmında meydana geliyor. Araştırmacılar, şu anda bu şekilde çok küçük bir elmas üretebildiler ancak bu yapı taşlarından başlayarak daha hızlı ve kolay bir şekilde elmas üretilebileceğini söylüyorlar.
Bu şekilde elmas oluşturabilmek mücevher endüstrisinin ötesinde sonuçlar doğurabilir. Elmasların sertliği, şeffaflığı, kimyasal kararlılığı, termal iletkenliği ve benzersiz özellikleri elmasların tıptan biyolojiye kadar birçok alanda kullanılabilmesini sağlayabilir.
