"الألماس النيزكي".. صينيون يبتكرون أقسى مادة عرفها الإنسان
يعود تاريخ اكتشاف أول ماسة سداسية إلى عام 1967، حين عثر الباحثون على هذه الماسة داخل نيزك "كانيون ديابلو" الذي سقط في ولاية أريزونا الأمريكية قبل نحو 49 ألف عام. وكان الاعتقاد السائد أن هذه الماسة تكونت من الجرافيت نتيجة تعرضها لضغوط ودرجات حرارة هائلة ناجمة عن اصطدام النيزك بالأرض بسرعة كبيرة.
على الرغم من أن جميع أنواع الألماس تتكون من ذرات الكربون، إلا أن بنيتها ليست دائمًا على الشكل المكعب المعروف، بل يوجد نوع سداسي يتميز بتراص ذري مختلف وفريد. ولعدة سنوات، بذلت فرق بحثية في مختلف أنحاء العالم جهودًا كبيرة لإعادة إنتاج هذا النوع السداسي من الألماس داخل المختبرات، لكن دون نجاح يذكر في إنتاج عينات نقية بحجم عملي يمكن استخدامها.
في دراسة حديثة نُشرت في 30 يوليو في مجلة "نيتشر" العلمية ، شرح العلماء الصينيون تفاصيل تصنيعهم لبلورات ألماس سداسية نقية بحجم يصل إلى 100 ميكرومتر، مما وفر دليلاً قاطعًا على وجود هذه المادة بشكل فعلي وقابل للاختبار والاستخدام.
وكان الفريق البحثي مكونًا من خبراء في مركز أبحاث علوم وتكنولوجيا الضغط العالي المتقدمة ومعهد شيان للبصريات والميكانيكا الدقيقة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم. وقد اعتمد الباحثون على منهجية متقدمة تتمثل في اختيار بلورات جرافيت طبيعية فائقة النقاء وخالية من الشوائب، ثم تطبيق ضغط تدريجي مدروس عليها مع مراقبة التغيرات البنيوية من خلال تقنيات التصوير بالأشعة السينية في الوقت الحقيقي. هذه الخطوة الحاسمة مكنت من منع ظهور العيوب، وأدت إلى إنتاج كتل ماسية سداسية نقية ومتجانسة بشكل مثالي.
وأظهرت النتائج أن الألماس السداسي المصنع يتمتع بصلابة تصل إلى 110 جيجا باسكال، ما يجعله منافسًا قويًا للألماس الطبيعي الممتاز. إضافة إلى ذلك، يمتاز بمقاومة فائقة للصدمات وقدرة على الحفاظ على استقراره البنيوي عند درجات حرارة مرتفعة تصل إلى 1100 درجة مئوية. كما تفوق في التوصيل الحراري بخمس مرات مقارنة بالنحاس، مما يجعله مادة فريدة في تطبيقات التبريد وتقنيات الحرارة.
ولا تقتصر أهمية هذا الاكتشاف على الصلابة والتحمل فقط، بل تشمل أيضًا الخصائص الكهربائية الفريدة التي يمكن أن تؤهله لاستخدامات مستقبلية واسعة في مجالات مثل أجهزة الاستشعار الكمومية، والأجهزة الإلكترونية عالية التردد، وأدوات القطع والمواد الكاشطة فائقة الصلابة.
وأشار الباحث الرئيسي يانغ ليو شيانج إلى أن النجاح في تصنيع هذه المادة يعود إلى جودة المواد الخام من الجرافيت النقي، إلى جانب تقنيات الضغط والمراقبة المباشرة الدقيقة، مما سمح لهم بإنتاج عينات عالية الترتيب وبحجم عملي قابل للتطبيق الصناعي، وهو ما يفتح آفاقًا جديدة لتطوير مواد فائقة الأداء في المستقبل.
وبحسب تقرير لصحيفة «ساوث تشاينا مورنينج بوست»، يواصل الفريق العمل حاليًا على تطوير عينات أكبر حجمًا وأعلى جودة، مع التركيز على تقنيات هندسة البلورات النانوية، بهدف تمكين تطبيق هذه المادة الثورية في مختلف الصناعات التكنولوجية الحديثة.
هذا الإنجاز يُعد نقطة انطلاق لتطوير الجيل القادم من المواد فائقة الصلابة، ويعد بمستقبل واعد في مجالات التكنولوجيا الإلكترونية والميكانيكية، مؤكدًا دور الصين في الصدارة العالمية في علوم المواد المتقدمة.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
زاوية
منذ 5 ساعات
- زاوية
الإطلاق الناجح لـ 11 قمر صناعي بصاروخ واحد
مدينة ريزهاو سجّلت شركة Geespace الصينية المتخصصة في صناعة الفضاء إنجازًا كبيرًا آخر في 9 أغسطس 2025، بإطلاقها بنجاح 11 قمرًا صناعيًا من سلسلة GEESATCOM في المدار الرابع من موقع في المياه قبالة مدينة ريتشاو بمقاطعة شاندونغ. وقد دخلت جميع الأقمار الصناعية مداراتها المحددة وتعمل بشكل طبيعي. طُوّر نظام GEESATCOM وصُنِع ويُدار بالكامل بواسطة شركة Geespace، ويركّز على اختبارات إنترنت الأشياء عبر الأقمار الصناعية، واختبارات الاتصال بين الأقمار، لتطبيقات تشمل: المركبات الذكية المتصلة، مصايد الأسماك البحرية، آلات البناء، السفر على الارتفاعات المنخفضة، الاتصالات الطارئة، النقل والخدمات اللوجستية، البنية التحتية العامة، الطاقة، إدارة الموارد المائية، والزراعة والغابات وتربية الحيوانات، إضافةً إلى رصد الأرض لأغراض المراقبة البيئية والإيكولوجية. مع هذا الإطلاق، توسّع عدد أقمار الكوكبة من 30 إلى 41 قمر صناعي في مدار يبلغ ارتفاعه 600 كيلومتر. ومن المتوقع أن يصل العدد إلى 64 قمرًا خلال شهرين، مما سيتيح تغطية بيانات عالمية آنية وسلسة (باستثناء المناطق القطبية)، وتقديم خدمات اتصالات إنترنت الأشياء عبر الأقمار الصناعية للمستخدمين حول العالم. استنادًا إلى انتشارها الدولي ونموذجها القائم على التعاون المفتوح، تعمل شركة Geespace مع مشغلي الاتصالات في أكثر من 20 دولة ضمن مناطق رئيسية تشمل الشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا وأفريقيا وأمريكا اللاتينية. وقد أكدت اختبارات إثبات المفهوم (POC) مدى الاعتمادية العالية للكوكبة، حيث سجلت معدل نجاح في الاتصال بلغ 99.15% وتوفّرًا في الشبكة بنسبة 99.97%. تعزيزًا لحضورها الإقليمي، عقدت شركة Geespace شراكة مع شركة Azyan Telecom العُمانية في عام 2024 لتقديم خدمات GEESATCOM في الشرق الأوسط وأفريقيا، بدءًا من قطاع مصايد الأسماك البحرية. وفي أبريل 2025، وُقّعت مذكرة تفاهم مع شركة ATSS السعودية لتمهيد الطريق لنشر حلول المدن الذكية والنقل الذكي وإنترنت الأشياء ضمن إطار رؤية السعودية 2030. كما أن التعاون مع شركة Soremar المغربية، التي تهيمن على أكثر من 80% من السوق البحري المحلي، سيسهم في تعزيز تطبيقات النقل والطاقة والزراعة في جميع أنحاء شمال أفريقيا. مع تسارع نشر الكوكبة، تسعى شركة Geespace إلى توحيد شركاء المنظومة العالمية لتحقيق تبنٍّ تجاري واسع النطاق لحلول إنترنت الأشياء عبر الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض على مستوى العالم. -انتهى-
صحيفة الخليج
منذ 13 ساعات
- صحيفة الخليج
تحويل اهتزازات الهاتف إلى نصوص محادثات
كشف فريق من باحثي علوم الحاسوب في جامعة ولاية بنسلفانيا الأمريكية عن تقنية جديدة تثير مخاوف تتعلق بالخصوصية، إذ تمكنوا من تحويل اهتزازات دقيقة تصدر من سماعة الهاتف إلى نصوص محادثات، باستخدام مستشعرات رادار من مسافة تصل إلى 3 أمتار. واستطاع الباحثون باستخدام رادار الموجات المليمترية ونموذج Whisper المفتوح المصدر المدعوم بالذكاء الاصطناعي، تحقيق دقة في تحويل الكلام تصل إلى 60%، حتى مع مفردات تصل إلى 10 آلاف كلمة. وأوضح الباحث الرئيسي، سوريوداي باساك، أن الهاتف يهتز عند التحدث نتيجة الصوت الخارج من سماعته، ما يتيح إمكانية التقاط هذه الاهتزازات عن بُعد وتحليلها باستخدام خوارزميات تعلم الآلة. وأضاف: «هدفنا ليس المراقبة، بل التحذير من إمكانية استغلال هذه التقنية مستقبلاً لأغراض ضارة». ورغم أن الدراسة لا تزال في مراحلها التجريبية، فإن الفريق استخدم تكييفاً ذكياً لنموذج Whisper لتجاوز ضعف جودة بيانات الرادار، ونجح في استخراج أجزاء من المحادثات، بما يكفي لاستنتاج مضمونها عند دمج النتائج مع أدلة سياقية. وأشار الباحثون إلى أن هذه التقنية تشبه قراءة الشفاه من حيث الاعتماد على إشارات غير صوتية، لكنها قد تكون أكثر دقة. ويأمل الفريق أن تسهم نتائجه في زيادة الوعي بمخاطر الخصوصية الناشئة، داعين إلى توخي الحذر عند إجراء مكالمات حساسة بالقرب من أجهزة قد تحتوي على رادارات.
صحيفة الخليج
منذ يوم واحد
- صحيفة الخليج
صينيون يعدلون أجزاءً ضخمة من الجينوم
طور علماء من معهد علم الوراثة وعلم الأحياء التنموي التابع للأكاديمية الصينية للعلوم أداة جديدة «أنظمة هندسة الكروموسومات القابلة للبرمجة» قادرة على تعديل ملايين الأزواج القاعدية من الحمض النووي بدقة وكفاءة. ورغم أن أدوات مثل «كريسبر» أحدثت ثورة في تعديل القواعد الفردية للحمض النووي، إلا أن تحرير مقاطع كبيرة من الشيفرة الجينية ظل تحدياً كبيراً. النظام الجديد قادر على تعديل شظايا ضخمة من الحمض النووي تشمل ملايين القواعد، خاصة في الكائنات الحية المتقدمة مثل النباتات. ووصف البروفيسور ين هاو، خبير تحرير الجينات في جامعة ووهان المشارك بالدراسة، هذا الابتكار بأنه تقدم بالغ الأهمية، مشيراً إلى أنه يمهد الطريق لإنجازات ثورية في الطب الحيوي والزراعة، لا سيما في تحسين سمات المحاصيل ومكافحة الأمراض الوراثية. التقنية الجديدة لا تكتفي برفع كفاءة التعديل الجيني فحسب، بل تتجاوز أيضاً القيود التقليدية لأداة «كري-لوكس»، التي طالما استخدمت في التعديل الوراثي منذ ثمانينات القرن الماضي، لكنها عانت من انخفاض فعاليتها وتركها لآثار جينية غير مرغوبة تُعرف بـ«الندوب». من خلال إعادة تصميم هذه المنظومة الجينية، تمكن الباحثون من تحسين كفاءتها بـ 3.5 ضعف مقارنة بالأدوات السابقة، مع تقليل احتمالية التراجع الجيني، وتوفير نتائج أكثر دقة واستدامة. ومن بين أبرز فوائد هذه التقنية، تقليص عدد التجارب اللازمة للوصول إلى نتائج مرجوة. فعلى سبيل المثال، بات بالإمكان تعديل 100 بذرة فقط للحصول على الصفات المطلوبة، بعد أن كان الأمر يتطلب تعديل ألف بذرة لتحقيق النتيجة ذاتها.
