به گزارش اقتصاد آنلاین به نقل از ایسنا،فرآیند هسته زایی یکی از محورهای اصلی علم مواد است و در هر کتاب مرجعی در این حوزه یک فرمول و نظریه برای توضیح چگونگی وقوع این فرآیند آمده است. اما صرف نظر از به کارگیری وسیع این فرآیند، نظریه مبنای آن هیچگاه به طور تجربی مورد بررسی قرار نگرفته است، زیرا مشاهده شروع رشد یک کریستال در مقیاس اتمی، بسیار دشوار است.
در این تحقیقات، محققان با استفاده از تکنیک رسوب شیمیایی فاز بخار اقدام به رشد دادن الماس کردند. برای این منظور الماس را به قطعات بسیار کوچک تبدیل و از این قطعات به عنوان هسته اولیه استفاده کردند. در مرحله بعد این قطعات بسیار کوچک در مجاورت پلاسمای متشکل از هیدروژن و کربن قرار گرفتند تا در اطراف هسته کریستالی تشکیل شود که قابلیت مشاهده با میکروسکوپ را دارد.
در این مطالعه مشخص شد هسته هایی که حداقل دارای 26 اتم کربن هستند، قابلیت رشد الماس را دارند. همچنین محققان توانستند انرژی فعال سازی ذرات الماس را به دقت محاسبه کنند. این انرژی مانند سد عظیمی عمل می کند که اتم های کربن قادر به عبور از آن نیستند و برای عبور از این سد باید انرژی آنها بیش از انرژی فعال سازی باشد.
نتایج این تحقیقات دانش مورد نیاز برای تولید و استفاده عملی از نانومواد مبتنی بر الماس را در اختیار محققان قرار می دهد.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
