เพชรแบบยืดสามารถค้นหาการใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และออปโตอิเล็กทรอนิกส์

นักวิทยาศาสตร์จากฮ่องกงได้เรียนรู้ที่จะยืดเพชรที่ระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์ เพื่อทำให้โครงผลึกของเพชรเสียรูปและให้คุณสมบัติที่มีประโยชน์ใหม่ๆ แก่วัสดุ

เพชรเป็นคริสตัลที่มีความแข็งมหาศาล และหากวัสดุที่ยืดหยุ่นได้จริงสามารถยืดของเดิมได้หลายร้อยเปอร์เซ็นต์ เพชรก็สามารถยืดได้ไม่เกิน 0.4 เปอร์เซ็นต์ การเสียรูปจะช่วยให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าและการมองเห็นใหม่มีประโยชน์ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเมืองฮ่องกงจึงตัดสินใจขยายเพชรให้มีค่าที่มีนัยสำคัญมากขึ้น พวกเขาพูดถึงงานของพวกเขาในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science

ในการทำเช่นนี้ นักวิจัยได้สังเคราะห์โครงสร้างเพชรที่มีลักษณะคล้ายดัมเบลล์โดยมี "ด้ามจับ" กว้างเชื่อมต่อกันด้วยสะพานแคบยาวประมาณ 1,000 นาโนเมตรและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 300 นาโนเมตร ด้วยการใช้ความพยายามตามแนวแกนของ "สะพาน" ผู้เขียนงานสามารถยืดมันได้มากถึง 9.7 เปอร์เซ็นต์หลังจากนั้นวัสดุก็กลับคืนสู่รูปร่างเดิม ตามที่นักวิทยาศาสตร์ ตัวเลขนี้ใกล้เคียงกับขีดจำกัดความยืดหยุ่นของเพชรในทางทฤษฎี

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังได้จำลองคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางแสงของเพชรเมื่อยืดในช่วงตั้งแต่ศูนย์ถึง 12 เปอร์เซ็นต์ แสดงให้เห็นว่าการยืดลดช่องว่างพลังงานของอิเล็กตรอนในวัสดุ ดังนั้นจึงเพิ่มการนำไฟฟ้า มันถึงระดับสูงสุดเมื่อยืดออกประมาณเก้าเปอร์เซ็นต์

การจำลองทำนายลักษณะที่ปรากฏของคุณสมบัติใหม่ทั้งหมดสำหรับเพชรที่มีการยืดตัวที่มากขึ้น เนื่องจากการเสียรูปของคริสตัลแลตทิซ การเปลี่ยนแปลงทางอ้อมของอิเล็กตรอนผ่านช่องว่างของวงดนตรีจะถูกแทนที่ด้วยเส้นตรง การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวอาจมาพร้อมกับการปล่อยโฟตอน ซึ่งทำให้เพชรที่ยืดออกเป็นวัสดุที่มีแนวโน้มดีในด้านออปโตอิเล็กทรอนิกส์ “ผมมั่นใจว่าเพชรยุคใหม่กำลังรอเราอยู่” ศาสตราจารย์หลู่หยาง ผู้นำทีมวิจัยกล่าวสรุป