Алмазы из пластиковых бутылок: открытие ученых из Дрездена
Ученые из Дрездена (федеральная земля Саксония) совершили необычное открытие, они выяснили, как можно получить алмазы из пластиковых бутылок. Изначально исследователи просто хотели понять, что происходит на планетах Нептун и Уран. Как это связано? Рассказываем по порядку.
Читайте также: Удивительное открытие: названо самое большое всеядное животное в мире.
Ученые захотели понять, что происходит в ядрах планет Нептун и Уран. Поскольку совершить космическое путешествие на эти отдаленные небесные тела нельзя, ученые занялись моделированием условий и проведением экспериментов в лаборатории.
Как получить алмазы из пластиковых бутылок
Получение бриллиантов из пластиковых бутылок — звучит как что-то из разряда фантастики. Однако ученые из Дрездена обнаружили, что это действительно возможно. Во время эксперимента, они поняли, как делать из пластика сверкающие драгоценные камни, правда, очень маленькие.
Температура в центре Нептуна и Урана составляет несколько тысяч градусов по Цельсию, давление там в миллион раз больше, чем на Земле. Чтобы понять процессы, происходящие в ядрах далеких планет, международная группа ученых провела эксперимент в лабораторных условиях.
Исследование проводилось под руководством Центра им. Гельмгольца Дрезден-Россендорф (HZDR), Университета Ростока и Французской политехнической школы. Ученые выстрелили мощными лазерными вспышками в образец материала из углеводородной фольги.
Это позволило на мгновение нагреть образец до 6 000 градусов Цельсия, то есть до температуры центра планет. Затем ученые сгенерировали ударную волну.
В течение нескольких наносекунд она сжала образец под давлением, в миллион раз превышающее атмосферное давление Земли. Однако для достижения чистоты эксперимента ученым не хватило кислорода.
Поиск решения: материал для изготовления пластиковых бутылок
В поисках материала для исследуемого образца, который был бы приближен к реальности планет, исследователи обратили внимание на полиэтилентерефталат (ПЭТ). Это полимер, из которого изготавливаются самые обычные пластиковые бутылки.
Физик HZDR и профессор Университета Ростока Доминик Краус рассказал об этом поподробнее. «В ПЭТ углерод, водород и кислород присутствуют в хорошем соотношении, чтобы имитировать то, что происходит внутри ледяных планет», — пояснил он.
Испытания с углеводородной фольгой уже показали, что алмазы могут образовываться под воздействием лазеров и экстремального давления. Это подтвердило подозрение ученых о том, что внутри ледяных планет постоянно образовываются алмазы — ранее об этом сообщало MDR.
Однако с ПЭТ, который содержит кислород, это происходит гораздо быстрее. Доминик Краус объяснил причину. «Кислород ускоряет расщепление углерода и водорода. Атомы углерода могут лучше соединяться и образовывать алмазы».
Где алмазы из пластиковых бутылок могут найти применение
Крошечные маленькие алмазы — универсальный материал. Благодаря своей твердости их используют при шлифовке и полировке. В будущем они также найдут более широкое применение в медицине. Например, это позволит обнаруживать такие заболевания, как рак, на ранней стадии.
«До сих пор такие алмазы в основном производились путем подрыва взрывчатых веществ», — объясняет Краус. Теперь с помощью лазерных вспышек их производство станет намного более эффективным.
Лазер выпускает вспышки света на ПЭТ десять раз в секунду. Образуются наноалмазы, которые вылетают из материала, как маленькие снаряды, и попадают в бассейн с водой. Затем там их можно отфильтровать.
«Это означает, что наноалмазы могут быть специально адаптированы, например, с точки зрения их размера», — подчеркивает Доминик Краус. В таком случае лазер по сути является лабораторным инструментом, с помощью которого можно точно контролировать рост подобных алмазов.
Читайте также:
- Рыба с прозрачной головой: что узнали ученые
- Ученые выяснили, что собаки способны плакать от счастья
- Немецкие ученые: микропластик не вреден для рыб
Читайте также:
Обсуждение
Самые последние новости
