İlk elmas çekirdekleri, grafitin dönüşümündeki aşamaları ortaya koydu
Yüksek basınç deneyleri ve atom düzeyindeki benzetimler, grafitin içinde elmasın doğuşuyla sonraki büyümesini ilişkilendirdi. Araştırmacılar, karbon nanotüplerde büyümeyi sınırlandırarak erken yapıları elektron mikroskobunda inceleyebildi. Hakemli çalışma, dönüşümün izlenen ölçeğe göre farklı göründüğünü ortaya koyuyor. İlk bağlar, kalıcı çekirdekler ve yönlere göre değişen büyüme, önceki hesaplarla deneylerin neden ayrı yollar önerdiğini açıklamaya yardımcı oluyor.
Bilim··Akşam
Elmasın oluşumu ve büyümesi farklı aşamalardan geçiyor
Grafitin içinde elmasın ilk oluşumu ile daha büyük kristalin büyümesi farklı aşamalardan geçiyor. Yüksek basınç deneylerini atom düzeyindeki benzetimlerle birleştiren hakemli araştırma, bu aşamaları birbirine bağladı. Her iki malzeme de karbondan oluşuyor; ayrım, atomların kurduğu bağlarda. Ekip, grafit katmanları arasındaki geçici bağlardan kalıcı elmas çekirdeklerine ve sonraki büyümeye uzanan bir sıra önerdi. Böylece ilk atomları izleyen hesaplarla daha büyük örnekleri inceleyen deneyler arasındaki farklılıklar açıklanabiliyor.[1]
Dar alan, ilk yapıları korudu
Araştırmacılar, ilk yapıların büyüyüp kaybolmasını önlemek için karbon nanotüplerin dar iç alanından yararlandı. Bu örnekleri, büyümenin ilerleyebildiği daha büyük ve belirli yönde düzenlenmiş grafit örnekleriyle karşılaştırdı. Yüksek basınç ve sıcaklık uygulamasının ardından elde edilen malzemeler, yüksek çözünürlüklü elektron mikroskobunda incelendi. Görüntüler, deneylerden sonra korunmuş yapısal kesitler sunuyor. İlk çekirdekleri, büyümenin daha ileri aşamalarındaki yapılarla karşılaştırmak bu yolla mümkün oldu.[1]
Büyüme yönlere göre değişiyor
Kalıcı çekirdekler oluştuktan sonra büyüme her yönde eşit ilerlemiyor. Komşu çekirdeklerin birleşmesi ve kristal taneleri arasındaki sınırların yeniden düzenlenmesi, ortaya çıkan yapıyı değiştiriyor. Küçük çekirdeklerin gerinimi ve kristal örgüsünün boyutları da daha büyük elmaslardan ayrılıyor. Basınç, sıcaklık ve başlangıçtaki karbon yapısı izlenen yolu etkiliyor. Hesapları hızlandıran benzetimler, deneyden kalan şekilleri yorumlamaya yardımcı oluyor; ancak hesaplama adımları dönüşümün gerçek süresini doğrudan vermiyor.[1]
