В природе алмазы формируются из углерода на большой глубине под воздействием огромных давлений и температур. Чтобы получить искусственные алмазы, требуется сложная громоздкая аппаратура, имитирующая природные процессы в лабораторных условиях.
Однако исследователям из Университета Северной Каролины (NCSU) удалось разработать революционную технологию преобразования углеродных нановолокон и нанотрубок в алмазы.
Весь процесс осуществляется при комнатной температуре и обычном давлении. Вначале углеродные волокна подвергаются воздействию лазерного импульса длительностью 100 наносекунд. В результате углерод мгновенно нагревается до температуры около 3730 градусов и начинает плавиться.
Обычно при такой температуре углерод испаряется. Чтобы этого не происходило, необходимо использовать подложку из сапфира, стекла или пластика, которые «заберут» часть температуры на себя. Затем материал быстро охлаждается и происходит его кристаллизация, то есть превращение в алмаз.
С помощью этого процесса можно создавать алмазные частицы, которые можно использовать в электронике и даже в квантовых компьютерах.
Углеродные нанотрубки (слева) и новые алмазы (справа) Источник — North Carolina State University
Источник: