Evrenin En Sert Maddesi Olarak Sayılan Elmasların Tahtını Sarsan Yeni Keşifler Yapıldı!
Birçoğumuzun aklına en sert madde denince ilk gelen elmaslar olur. Ancak son zamanlarda yapılan araştırmalara göre elmas belki de galaksimizin en sert maddesi olmayabilir. Detaylar için buyurun haberimize. 👇
Yüzyıllar boyunca sertliğin simgesi ve hatta tanımı olarak elmaslar kabul edildi.
Ancak, bilim dünyasında her zaman olduğu gibi, zamanla gelişen teknoloji ve bilgi birikimiyle birlikte bu bilgiler de güncellendi. Mohs skalası gibi ölçekler bir maddenin başka bir maddeyi çizebilme kapasitesine göre sertliğini sıralar. Ancak bu ölçek lineer olmayan değerlendirmeler içerir ve bazı problemlere sahiptir. Bu yüzden, daha sayısal olarak kesin olan Vickers sertlik ölçeği gibi diğer sertlik ölçümleri de kullanılmaya başlanmıştır. Vickers testi, bir maddenin baskı altında deforme olmadan ne kadar yükü kaldırabileceğini ölçer.
Elmaslar, dört karbon bağı sayesinde, uzun süre en sert madde olarak kalmıştır.
Ancak, elmaslar arasında bile farklı türler bulunur ve bazıları diğerlerinden daha serttir. En sert elmaslar, neredeyse hiç kusur içermeyen Tip IIa elmaslarıdır. Doğal elmasların sadece yüzde 1-2'sini oluşturan bu tür, dünyanın en ünlü taşlarını içerir. Ayrıca, olabildiğince sert olmaları için tasarlanan çoğu sentetik elmas da Tip IIa kategorisindedir.
İnsanlık, her zaman daha fazlasını arzuladığı için, wurtzite bor nitrit (wBN) kristallerinin elmaslardan daha sert olabileceği düşünülmüştür. Ancak gerçek dünyada wBN'nin doğal parçaları çok küçük olduğu için doğrudan test edilememiştir. 2009 yılında kimyagerler wBN'yi büyük miktarlarda üretmeyi başardıklarında, Vickers ölçeğine göre elmaslardan daha az sert olduğunu bulmuşlardır, ancak bu konuda herkes hemfikir değildir.
Elmaslardan daha sert olduğu iddia edilen başka bir doğal madde ise lonsdaleittir.
Lonsdaleit de karbondan yapılmıştır, ancak kübik yerine altıgen bir yapıya sahiptir. Teorik olarak, lonsdaleit elmaslardan yüzde 58 daha sert olmalıdır. Ancak, lonsdaleit yalnızca asteroitlerin Dünya'ya çarpması sonucu doğal olarak oluşur ve asteroitlerdeki karbon hiçbir zaman tamamen saf olmadığı için, diğer elementlerin izleri ürünü zayıflatır. Dolayısıyla, teoride elmaslardan daha sert olan doğal lonsdaleit olabilir, ancak henüz kimse bunu bulamamıştır.
2004 yılında laboratuvar ortamında üretilen grafen, elmasların tahtını sarsabilecek bir başka malzemedir.
Grafen de altıgen bir yapıya sahip karbondan oluşur, ancak tek bir atom katmanından oluşan yapraklar halinde bulunur. Grafen, keşfedildiği için 2010 Nobel Fizik Ödülü'nü kazanan mucitleri tarafından bir harikalar malzemesi olarak tanımlanır ve sertliği, diğer birçok özelliği arasında nadiren bahsedilen bir özelliktir. Ancak teorik olarak, grafen elmaslardan daha serttir.
Dyneema ve Buckypaper gibi diğer sentetik malzemeler de en sert madde olabileceği iddiaları arasında yer alıyor.
Ancak bu malzemeler şu anda o kadar küçük miktarlarda bulunuyor ki, Vickers testini uygulayıp en sert maddeyi ilan etmek pratik değil. Süper sert malzemeler, sadece gösteriş için değil, pratik nedenlerle de aranmaktadır. Elmaslar, sert maddeleri kesme veya parlatma gerektiren birçok endüstriyel uygulamada kullanılır. Eğer daha sert bir malzeme, aynı işi daha hızlı yapabilirse, büyük miktarlarda üretildiğinde büyük bir değere sahip olabilir.
Ancak şu ana kadar hiçbir malzeme bu gereksinimi karşılayamadı.
Bu nedenle elmaslar hala bir makine operatörünün en iyi arkadaşı olarak kalmaya devam ediyor. Bu bilgiler ışığında, evrenin en sert maddesi konusunda elmaslar hala önemli bir yer tutuyor olsa da, bilim ve teknoloji dünyasındaki gelişmelerle birlikte bu tahtın sallanabildiği aşikar.
Yorum Yazın