محققان قبلاً توانسته بودند با تابش لیزر بر روی مخلوطی از کربن و هیدروژن، نانوالماس ایجاد کنند، اما این امر به فشارهای فوق العاده بالایی نیاز داشت. زیگفرید گلنزر در آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC در کالیفرنیا و همکارانش کشف کردند که با استفاده از یک پلاستیک ساده به نام PET – که معمولاً برای ساخت بطری ها و سایر ظروف استفاده می شود – که حاوی کربن، هیدروژن و اکسیژن است، می توانند الماس را در شرایط بسیار سخت تر بسازند.
چنین الماس هایی که در گوشته نپتون شکل می گیرند و سپس به سمت هسته آن فرو می روند و در این فرآیند اصطکاک و گرما ایجاد می کنند، می توانند توضیح دهند که چرا سیاره به طور شگفت انگیزی داغ است. و در داخل اورانوس، محفظه‌های آب فوق‌یونیک به جا مانده از تشکیل الماس می‌توانند جریان‌های الکتریکی را هدایت کنند، که می‌تواند با شکل عجیب میدان مغناطیسی آن مرتبط باشد.
گلنزر می‌گوید این در فشارهای پایین‌تری نسبت به آزمایش‌های قبلی با استفاده از مواد دیگر اتفاق افتاد و مانند PET، فضای داخلی سیارات غول‌پیکر حاوی اکسیژن و همچنین کربن و هیدروژن است.
پلاستیک های ساده را می توان با یک پالس نور لیزر به الماس های کوچک تبدیل کرد و فرآیند مشابهی می تواند در داخل سیارات غول پیکر اتفاق بیفتد که می تواند برخی از اسرار آنها را توضیح دهد.
فیزیک
2 سپتامبر 2022
توسط لی کرین
گلنزر می‌گوید: «در آزمایش‌های دیگر، جایی که فشار مورد نیاز بسیار بیشتر بود، شرایط آنقدر شدید و پویا بود که الماس‌ها در نهایت فرو ریختند. اکنون که راهی برای ساختن الماس‌ها با فشار کمتر پیدا کرده‌ایم، شاید بتوانیم واقعاً الماس‌ها را برداشت کنیم.»
هنگامی که آنها یک لیزر قدرتمند به سمت پلاستیک شلیک کردند، آن را تا دمای بین 3200 درجه سانتیگراد تا 5800 درجه سانتیگراد گرم کرد و امواج ضربه ای ایجاد شده توسط پالس لیزر، پلاستیک را به فشاری بیش از 72 گیگا پاسکال یا یک پنجم فشار در هسته زمین. این امر هیدروژن و اکسیژن را از کربن جدا کرد و الماس های ریز به قطر چند نانومتر و شکلی از آب به نام آب فوق یونی را به جای گذاشت که جریان الکتریسیته را راحت تر از آب معمولی هدایت می کند.
گلنزر می‌گوید: «این بدان معناست که الماس‌ها احتمالاً همه جا هستند. اگر این در فشارهای پایین‌تر از آنچه قبلاً مشاهده شده رخ دهد، به این معنی است که آنها در داخل اورانوس، داخل نپتون، داخل برخی از قمرها مانند تیتان که حاوی هیدروکربن هستند، قرار دارند.
گلنزر می‌گوید گام بعدی این است که این فرآیند را در مدل‌های این دنیاها بگنجانیم و ببینیم که آیا می‌تواند برخی از اسرار متعدد آنها را توضیح دهد. دیگری جمع آوری نانوالماس ها پس از تشکیل آنها است. مواد مشابه در حال حاضر در فرآیندهای ساینده صنعتی استفاده می‌شوند و می‌توانند در بسیاری از کاربردهای علمی مفید باشند، اما معمولاً با انفجار مواد منفجره تولید می‌شوند.
الماس های کوچک را می توان با پرتو لیزر قدرتمند ایجاد کرد
انفجار پلاستیک با لیزرهای قدرتمند می تواند الماس های ریزی ایجاد کند. فرآیندهای مشابهی می تواند در دماها و فشارهای بالا که در سیارات مشاهده می شود رخ دهد، که می تواند به توضیح دلیل عجیب بودن اورانوس و نپتون کمک کند.
