اختراق هام .. العلماء ينتجون الماس في 150 دقيقة فقط
تاريخ النشر: 27th, April 2024 GMT
كوريا ج – يستغرق الماس الطبيعي مليارات السنين ليتشكل تحت الضغط ودرجات الحرارة الشديدة في أعماق الأرض، ولكن طريقة جديدة ومبتكرة يمكنها إخراج الماس الاصطناعي في غضون دقائق.
وتعتمد الطريقة على مزيج من المعادن السائلة، حيث نجح العلماء في تشكيل الماس في 150 دقيقة، عند درجة حرارة بلغت 1025 درجة مئوية و1 ضغط جوي (وحدة الغلاف الجوي القياسية)، أي ما يعادل الضغط الذي نشعر به عند مستوى سطح البحر (أقل بعشرات الآلاف من المرات من الضغط المطلوب عادة).
وقال علماء معهد العلوم الأساسية في كوريا الجنوبية، إنهم واثقون من إمكانية توسيع نطاق العملية لإحداث فرق كبير في إنتاج الماس الاصطناعي.
وأوضحوا أن إذابة الكربون إلى معدن سائل لتصنيع الماس ليس بالأمر الجديد تماما، حيث طورت شركة “جنرال إلكتريك” عملية هامة منذ نصف قرن باستخدام كبريتيد الحديد المنصهر.
لكن هذه العمليات لا تزال تتطلب ضغوطا تتراوح بين 5 إلى 6 غيغاباسكال، و”بذرة” ألماس حتى يتشبث الكربون بها.
وتمكّن فريق البحث من خفض معدل الضغط باستخدام مزيج من المعادن السائلة، ويشمل: الغاليوم والحديد والنيكل والسيليكون. وصمم نظاما داخل غلاف الغرافيت (أحد أشكال الكربون والألماس) لتسخين وتبريد المزيج المعدني بسرعة كبيرة أثناء تعرضه لمزيج من الميثان والهيدروجين.
وتساعد هذه العملية على انتشار ذرات الكربون من الميثان إلى المعدن المنصهر، لتكون بمثابة بذور للماس. وبعد 15 دقيقة فقط، ظهرت شظايا صغيرة من بلورات الماس من المعدن السائل.
وقال العلماء: “التعديلات المباشرة يمكن أن تساهم في إنتاج الماس على مساحة كبيرة جدا باستخدام سطح أو واجهة أكبر”.
وما يزال البحث في هذه العملية في مراحله المبكرة، لكن معدي الدراسة الجديدة يعتقدون أن لديها الكثير من الإمكانات، ويمكن دمج معادن سائلة أخرى للحصول على مواد مماثلة.
وإذا حققت هذه الطريقة الجديدة إمكاناتها، فإن صناعة الماس ستصبح أسرع بكثير وأسهل.
نشرت الدراسة في مجلة الطبيعة.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
جوجل تكشف مستقبل الواقع المختلط مع Android XR
في أحدث نسخة من برنامج Android Show، عرضت جوجل مجموعة واسعة من التحديثات والميزات الجديدة لنظام تشغيل الواقع المختلط Android XR، الذي يبدو أنه سيعيد تعريف تجربة الأجهزة القابلة للارتداء الذكية.
بينما ركز معظم العرض على المطورين، أتيحت لي فرصة تجربة هذه الإمكانيات على مجموعة من الأجهزة، بما في ذلك سماعة سامسونج Galaxy XR، ونماذج مرجعية لنظارات جوجل الذكية، بالإضافة إلى نسخة مبكرة من نظارات Project Aura من Xreal، وكانت التجربة مثيرة للغاية.
النموذج المرجعي لنظارات جوجل الذكية مزوّد بشاشة RGB أحادية الموجة مدمجة في العدسة اليمنى، وهو مصمم لاختبار الميزات القادمة في Android XR، وليس كنسخة نهائية للمستهلكين. بعد ارتدائها، تمكنت من تشغيل الأغاني على يوتيوب ميوزيك، والرد على مكالمات هاتفية بمجرد النقر على لوحة اللمس المدمجة، ومشاركة رؤيتي مع المتصلين عبر الكاميرات المدمجة.
الأكثر إثارة للإعجاب هو الانتقال السلس بين اتصال البلوتوث والواي فاي، حسب الحالة، دون أي انقطاع ملحوظ. وفقًا لماكس سبير، مدير منتجات مجموعة XR، يتيح نظام Android XR للمطورين استخدام نفس كود إشعارات أندرويد القياسية لتطبيقاتهم على هذه النظارات، مما يسهل نقل التطبيقات المعروفة إلى بيئة الواقع المختلط دون الحاجة لتحديثات كبيرة.
حتى الأجهزة الخفيفة التي تعتمد على مكبرات الصوت فقط يمكنها الوصول إلى مجموعة واسعة من التطبيقات باستخدام الأوامر الصوتية، دون الحاجة لواجهات مرئية معقدة، مما يعكس مرونة النظام.
أحد أبرز التجارب كان دمج الذكاء الاصطناعي في استخدام النظارات. باستخدام Gemini، تمكنت النظارة من تحويل صورة مخزن مؤن إلى مطبخ خيال علمي، مع تفاصيل معمارية وإضاءة معقدة. كما استطاعت النظارة استخدام مكونات البيئة لإنشاء وصفة طعام حسب تفضيلاتي، مع فهم الإيماءات البشرية والتفاعل معها بسلاسة، هذه الميزات تظهر مدى قدرة Android XR على الجمع بين الواقع والخيال بطريقة طبيعية وواقعية.
في تجربة أخرى، شاهدت كيفية عمل خرائط جوجل وأوبر على النظارات المرجعية. حتى مع شاشات RGB أحادية، كانت الخرائط مفصلة مع إمكانية التكبير والتصغير، وعند الانتقال إلى الشاشات المزدوجة، ارتفعت الحدة والدقة بشكل كبير مع صور مجسمة ثلاثية الأبعاد للمباني.
تجربة الألعاب لم تتأخر أيضًا؛ باستخدام Galaxy XR، لعبت Stray عبر اتصال لاسلكي بجهاز كمبيوتر، مع زمن انتقال منخفض، ودعم وحدة تحكم خارجية، مما يعكس قدرة Android XR على التوافق بسلاسة مع الأجهزة وأنظمة التشغيل الأخرى.
حتى الأجهزة التي تم الإعلان عنها مسبقًا، مثل Samsung Galaxy XR، حصلت على ميزات جديدة من Android XR. باستخدام الكاميرات الخارجية، تمكنت السماعة من فهم البيئة، مثل لعب لعبة "أنا أتجسس" مع Gemini، مما يفتح إمكانيات كبيرة للتفاعل السياقي والمحتوى المعزز.
تجربة نظارات Project Aura أظهرت إمكانيات جديدة لشاشات افتراضية كبيرة في تصميم محمول. باستخدام الزجاج الكهروكرومي، يمكن تعديل كثافة اللون تلقائيًا حسب التطبيق المستخدم، مع مجال رؤية محسن بزاوية 70 درجة، ودعم شاشات افتراضية متعددة في آن واحد، ما يسمح بالعمل على تطبيقات متعددة، إجراء مكالمات افتراضية باستخدام Likeness، ولعب ألعاب الواقع المعزز في الوقت نفسه.
ميزة Likeness الجديدة قدمت تمثيلات افتراضية واقعية للغاية للمستخدمين، يمكنهم تعديلها باستخدام تطبيق مستقل. هذه الميزة تعزز التعاون الافتراضي وتجعل التفاعل مع الأشخاص الرقميين أكثر طبيعية، مقارنة بالشخصيات الكرتونية منخفضة الدقة الموجودة في منصات أخرى.
أكثر من أي منصة أخرى، يظهر Android XR كإطار عمل قوي يدعم مجموعة واسعة من الأجهزة: شاشات مفردة أو مزدوجة، نظارات خفيفة تعتمد على الصوت والكاميرات، وغيرها. الهدف الرئيسي لجوجل هو تسهيل تطوير التطبيقات ودعم مطوري الأجهزة مثل Samsung وXreal وWarby Parker، مع الحفاظ على تجربة مستخدم متسقة ومرنة.
تركز جوجل على جعل النظارات الذكية جذابة ومرنة، مع دعم العدسات الطبية، تصميم أنيق، وسهولة الاستخدام. كما تعمل على دعم التوافق مع هواتف أندرويد وiOS، بالإضافة إلى الساعات الذكية، مع بعض القيود على مستخدمي آبل.
من خلال Android XR، تضع جوجل أساسًا متينًا لتبني واقع مختلط متكامل، يجمع بين المرونة، الأداء، والتجربة الغامرة، مع التركيز على تسهيل تطوير الأجهزة والتطبيقات المستقبلية. بوضوح، هذه خطوة كبيرة نحو جعل النظارات الذكية جزءًا أساسيًا من حياتنا الرقمية اليومية، وتوسيع حدود ما يمكن تحقيقه في الواقع المختلط.
مكتب التربية يعقد اجتماع المجلس التنفيذي الخامس والتسعين