Les scientifiques ont transformé le plastique en diamants. À l'aide de puissants lasers, ils ont extrait des échantillons de PET, un matériau couramment utilisé dans les bouteilles en plastique. En utilisant une chaleur et une pression intenses, ils ont créé les conditions pour créer de minuscules diamants qui peuvent naturellement se produire sur des planètes comme Uranus et Neptune.
Ici sur Terre, les diamants sont appréciés pour leur rareté, mais sur d'autres planètes, ils peuvent sembler aussi courants que les pierres.
Sur les géantes de glace comme Uranus et Neptune, on pense que l'extrême pression comprime des éléments tels que l'hydrogène et le carbone pour former des diamants durs, qui sont ensuite libérés dans l'atmosphère puis tombent comme de la pluie.
Ce phénomène n'a pas été directement détecté, mais en 2017, une équipe de scientifiques a rapporté avoir recréé le processus en laboratoire.
Pour ce faire, les chercheurs ont lancé le laser à rayons X Linac Coherent Light Source (LCLS) le plus puissant au monde sur des échantillons de matériaux hydrocarbonés. Cela les a instantanément chauffés à des températures allant jusqu'à 6 000 °C et a déclenché de puissantes ondes de choc avec une pression de plusieurs millions d'atmosphères, formant de minuscules nanodiamants.
Bien que des expériences aient montré que cela est techniquement possible, l'équipe de scientifiques affirme que les matériaux hydrocarbures d'origine, tels que le polystyrène, n'imitaient pas avec précision les éléments présents à l'intérieur des géantes de glace.
L'oxygène y étant également présent en grande quantité, les scientifiques ont recherché d'autres matériaux susceptibles d'introduire cet élément clé dans le mélange.
Ils ont opté pour le PET, une forme de plastique couramment utilisée pour les emballages alimentaires et de boissons qui présente un bon équilibre entre le carbone, l'hydrogène et l'oxygène.
Les scientifiques ont répété l'expérience en traitant des échantillons de couches minces de PET avec LCLS, puis en utilisant deux techniques d'imagerie différentes pour tester non seulement si des nanodiamants se sont formés, mais à quelle vitesse ils se sont développés. En effet, ils ont trouvé des diamants d'une densité allant jusqu'à 3,87 grammes par centimètre cube.
L'effet de l'oxygène était d'accélérer la séparation du carbone et de l'hydrogène et ainsi de stimuler la formation de nanodiamants, a déclaré Dominik Kraus, auteur de l'étude.
Cela signifiait que les atomes de carbone pouvaient plus facilement se combiner et former des diamants.
L'étude confirme non seulement l'hypothèse d'une pluie de diamants sur les planètes géantes de glace, mais l'équipe affirme qu'elle démontre également une nouvelle technologie potentielle pour produire de tels diamants minuscules, qui sont utilisés dans les abrasifs industriels, les composés de polissage et, peut-être un jour, dans les quantiques hautement sensibles. capteurs.
L'étude a été publiée dans la revue Science Advances.
2022-09-05 09:22:34
Auteur: Vitalii Babkin