💎 ไขปริศนา 60 ปี สังเคราะห์ "เพชรหกเหลี่ยม" ได้สำเร็จ แข็งแกร่งกว่าเพชรทั่วไป
เรารู้จัก "เพชร" ในฐานะสสารที่แข็งแกร่งที่สุดชนิดหนึ่งในธรรมชาติ... แต่คุณรู้ไหมครับว่าในทางทฤษฎีแล้ว เพชรยังมีอีกรูปแบบหนึ่งที่ซ่อนอยู่ในอุกกาบาต ซึ่งเชื่อกันว่า "แข็งแกร่งกว่า" เพชรที่เราเคยรู้จักเสียอีก?
เป็นเวลากว่า 60 ปีที่นักวิทยาศาสตร์พยายามจะสร้างมันขึ้นมาในห้องแล็บแต่ก็ล้มเหลว... จนกระทั่งวันนี้
💠 เพชรที่แข็งแกร่งกว่าเพชร
เพชรรูปแบบที่แข็งกว่าซึ่งหลบลี้นักวิทยาศาสตร์มานานหลายทศวรรษ ขณะนี้สามารถสังเคราะห์ขึ้นได้ในห้องปฏิบัติการแล้ว และอาจถูกนำไปใช้ทำเครื่องมือตัดและเจาะที่มีความทนทานสูงเป็นพิเศษ
เพชรที่เรารู้จักกันมีการจัดเรียงอะตอมแบบลูกบาศก์ (cubic) ในโครงสร้างผลึกของมัน แต่เป็นเวลาอย่างน้อย 60 ปีแล้วที่เราได้ตระหนักถึงรูปแบบอื่น – เพชรหกเหลี่ยม (hexagonal diamond) – ซึ่งมีความแข็งแกร่งกว่ามาก ด้วยเหตุผลที่ว่าผลึกของมันไม่มีแนวเฉือน (shear lines) ที่สม่ำเสมอซึ่งรอยแตกสามารถขยายตัวตามได้
เพชรหกเหลี่ยมตามธรรมชาติเกิดขึ้นในเฉพ่ะอุกกาบาต และพบได้ในเฉพาะลักษณะที่ผสมปนเปกับเพชรแบบลูกบาศก์เท่านั้น ความพยายามก่อนหน้านี้ในการสังเคราะห์เพชรหกเหลี่ยมได้ผลผลิตเป็นเพียงร่องรอยเล็กๆ ที่ไม่บริสุทธิ์เท่านั้น
🏁 ความสำเร็จครั้งแรก
ล่าสุด โฮ-กวัง เหมา (Ho-Kwang Mao) จาก Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research ในประเทศจีน และทีมงานของเขา ได้ประสบความสำเร็จในการสร้างตัวอย่างเพชรหกเหลี่ยมที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มิลลิเมตร และหนา 70 ไมโครเมตร ด้วยความบริสุทธิ์เกือบ 100 เปอร์เซ็นต์
ในขณะที่เพชรปกติถูกสังเคราะห์ขึ้นมาได้ระยะหนึ่งแล้ว แต่นักวิจัยได้สำรวจช่วงของความดันและอุณหภูมิที่หลากหลายเพื่อค้นหา "จุดที่เหมาะสมที่สุด" (sweet spot) ที่จะผลิตเพชรหกเหลี่ยมได้ ซึ่งลงเอยที่อุณหภูมิ 1400°C ที่ความดัน 20 จิกะปาสคาล – หรือ 200,000 เท่าของความกดอากาศบนโลก
🏗️ วัสดุใหม่เอี่ยมและอนาคตในอุตสาหกรรม
"วัสดุเช่นนี้ไม่เคยถูกสร้างขึ้นมาก่อน ดังนั้นมันจะต้องได้รับการศึกษาอย่างละเอียดเพื่อกำหนดคุณสมบัติต่างๆ ของมัน" เหมากล่าว "มันมีค่าอย่างมหาศาล"
หากเพชรหกเหลี่ยมนี้สามารถสังเคราะห์ให้มีความหนาเพียงพอได้ มันอาจถูกนำไปใช้ทำเครื่องมือที่แข็งและทนทานมากขึ้นสำหรับการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรม เช่น การขุดเจาะเพื่อพลังงานความร้อนใต้พิภพ (geothermal energy) เจมส์ เอลเลียต (James Elliott) จาก University of Cambridge กล่าว
🏡 แล้วเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับเราอย่างไร?
การค้นพบวัสดุศาสตร์ขั้นสูงเช่นนี้ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อภาคอุตสาหกรรม สำหรับประเทศไทย ซึ่งเป็นศูนย์กลางการเจียระไนอัญมณีและมีอุตสาหกรรมที่ต้องใช้เครื่องมือตัดเจาะที่มีความแม่นยำสูง
แม้ "เพชรหกเหลี่ยม" จะยังอยู่ในขั้นวิจัย แต่มันคือภาพอนาคตของวัสดุชนิดใหม่ที่อาจเข้ามาปฏิวัติอุตสาหกรรมเหล่านี้ได้ การติดตามและพัฒนาองค์ความรู้ด้านวัสดุศาสตร์ขั้นสูงจึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความสามารถในการแข่งขันของประเทศ
🎯 สรุปประเด็นสำคัญ
✅ ไขปริศนา 60 ปี: นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการสังเคราะห์ "เพชรหกเหลี่ยม" ที่มีความบริสุทธิ์เกือบ 100% ได้เป็นครั้งแรก หลังจากที่พยายามมานานกว่า 60 ปี
✅ แข็งแกร่งกว่าเพชร: เพชรรูปแบบนี้ซึ่งพบได้ตามธรรมชาติในอุกกาบาต มีโครงสร้างผลึกที่ทำให้มัน "แข็งแกร่ง" กว่าเพชรแบบลูกบาศก์ทั่วไปอย่างมาก
✅ สูตรลับใต้ความดันมหาศาล: ความสำเร็จนี้เกิดขึ้นได้จากการค้นพบ "จุดที่เหมาะสมที่สุด" คือการใช้อุณหภูมิ 1400°C และความดันที่สูงกว่าความกดอากาศปกติถึง 200,000 เท่า
✅ วัสดุใหม่แห่งอนาคต: นี่คือวัสดุใหม่ที่ไม่เคยมีใครสร้างได้มาก่อน ซึ่งมีศักยภาพสูงในการนำไปพัฒนาเป็นเครื่องมือตัดและเจาะที่มีความทนทานสูงเป็นพิเศษสำหรับภาคอุตสาหกรรม
✅ อาจใช้ขุดพลังงานความร้อนใต้พิภพ: หนึ่งในการใช้งานที่เป็นไปได้ในอนาคตคือการนำไปทำหัวเจาะสำหรับโครงการพลังงานความร้อนใต้พิภพ
💬 แล้วคุณล่ะครับ...
การค้นพบวัสดุที่ "แข็งแกร่งกว่าเพชร" นี้ ทำให้คุณทึ่งในความเป็นไปได้ของวิทยาศาสตร์แค่ไหน? แล้วถ้าคุณสามารถใช้วัสดุนี้สร้างอะไรก็ได้หนึ่งอย่าง คุณจะสร้างอะไร?
มาแบ่งปันจินตนาการกันในคอมเมนต์... และถ้าเรื่องนี้น่าสนใจ 💎 อย่าลืมกดบันทึกไว้ หรือแชร์ให้เพื่อนๆ ได้ร่วมทึ่งไปกับวัสดุแห่งอนาคตนี้ด้วยกันนะครับ!
🔎 แหล่งอ้างอิง
1. Yang, L., et al. (2025). Synthesis of bulk hexagonal diamond. Nature. http://doi.org/pzmz
💖 มาช่วยกันขับเคลื่อน "Witly" กันครับ!
วิทยาศาสตร์คือการเดินทางเพื่อค้นหา "ขีดจำกัด" ของธรรมชาติ และจากนั้นก็พยายามที่จะก้าวข้ามมันไป...
เป้าหมายของ Witly ก็เช่นกัน คือการทำหน้าที่เป็น "นักวัสดุศาสตร์" ที่จะนำข้อมูลดิบทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน มา "หลอม" และ "ตกผลึก" ใหม่ให้กลายเป็นเรื่องราวที่แข็งแกร่งและเข้าใจง่าย
ทุกการสนับสนุนผ่าน "ค่ากาแฟ" ของคุณ คือ "พลังงานและความดัน" ที่จำเป็นในการสร้างสรรค์เรื่องราวที่ล้ำค่าเหล่านี้ต่อไปครับ
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
