Katalog

T l K N O LO J İ S ALI N CAK Sentetik elmas yapıldı İlk kez laboratuvarda düşük sıcaklıklarda ve düşük basınçta ince elmas tabakaları üretildi. oğada az mıktarda bulunan elmas çok pahalı bır taştır Elmasın doğada çok az mıktarda bulunmasının nedenı, ancak çok yuksek ısıda ve yuksek basınçta oluşabılmesıdır Bu kadar yuksek ısıya ve basınca hıçbır laboratuvar koşulunda ulaşılamaz Bu yuzden de şımdıye kadar elmasın laboratuvarlarda uretılmesı soz konusu olmamıştı Ancak geçtığımız yıllarda çeşıtlı laboratuvarlada çalışan bılım adamları, duşuk sıcaklıklarda ve duşuk basınçta ınce elmas tabakaları uretebıldıklerını açıkladılar Buaune ^•' '" 'ımsenın anlayamadığı ıurtgırfçkımyasal olayı, Chıba Unıversıtesı'den (Japonya) teorık kımyacılar ınceledıler ve olayın mekanızmasını çozduler Aslında, kımyacılar katalızörlerın yardımıyla elde edılen yuksek ısı koşullarında sentetik elmas elde etmeyı başarmışlardı Sentetik elmas ıçın gereklı koşullar 70 000 atmosfer basınç ve 2300 Kelvın sıcaklıktır Ama bu yolla uretılen sentetik elmas, gerçek elmastan oldukça farklıdır Yenı yolla uretılen elmasın temel maddelerı hıdrojen ve yuzde 12 oranında metandan oluşuyor Gereken koşullar ıse, duşuk ısı ve duşuk basınç Yapay elmasın uretılmesı ıçın bır de katı yuzey gerekıyor Bu katı madde molıbdenum, sılıkon, çelık ya da gerçek elmasın yuzeyı olabılır Katı yuzey ıle gazların reaksıyona sokulması ıçın çeşıtlı yontemler vardır Ama Japon kımyacıların ılgılendıklerı hıdrojen ve metan gazlarının plazması (tyonlaşmış gaz) ıle doğal elmasın reaksıyonu Bu yolla elmas elde edılmesı ıçın bırkaç yuz atmosfer basınç ve 1200 Kelvınden az sıcaklık gerekıyor Japon kımyacılar, bu kadar az basınç ve sıcaklıkta nasıl elmas uretılebıldığını araştırıyorlar Mınoru Tsuda, Mıtsuo Nakajıma'nın bu reaksıyona getırdıklerı açıklama şoyle Hıdrojen ve yuzde 12 oranında metan gazlarının plazması elmasın yuzeyı ıle temas edınce, hıdrojen atomları el D masın yuzeyını hızla kaplarlar Ama kısa zamanda metıl grupları (metan eksı bır hıdrojen atomu) hıdrojen atomlannın yerlerını alırlar Çunku elmas yuzeyı ıle temas eden metıl grupları, ona sıkıca tutunurlar, oysa hıdrojen atomları kolayca kopabılırler Bu yuzden, elmas sentezının başlangıç noktası metıl gruplarının bır araya gelmesıdır Ikıncı aşamada, plazma bırçok parçalanmış metan molekulu ıçermektedır Eğer bu karbon ıçerıklı parçalar katı yuzeye gelışıguzel çarparlarsa, dallı budaklı bır polıetılen yığını meydana gelır Daha sonra elmasın ıkıncı katmanını oluşturacak olan molekul, bırbırıne yakın uç metıl grubunun uzerını kaplar Bırden fazla molekul reaksıyona gırdığı zaman, tek sayıda metıl grupları polıetılen yığınını oluştururlar Japon kımyacılarına göre bu reaksıyona en uygun metıl grubu elemanı, metıl katyonudur (CH3*) Elmas uretımınde en az enerjılı reaksıyonun nasıl olabıleceğı sorusunun yanıtını, kımyacılar kuvantum mekanığınde arıyorlar Her kımyasal reaksıyon, ya reaksıyona gıren elemanlardan ya da ortaya çıkan urunlerden daha çok enerjılı bır aşamadan geçerler Eğer bır reaksıyonda urunlerın ortaya çıkması ıçın değışık yollar varsa, tercıh edılen en az enerjılı yoldur Metıl katyonunun uç metıl grubunun uzerını kapladığı (şekıl 2) reaksıyon uç aşamada meydana gelır Her aşamada, bır hıdrojen atomu kopar Son urun ortaya çıkana kadar molekul yapısı çeşıtlı karbonıum lyonlarına donuşur En sonunda polıetılenden elmas oluşur D Fosforlu yol U zennden hıç araç geçmedığı zamanlarda bıle sokaklarm aydınlatılmasını sağlayan sıstem son derece gereksızdır Bu yuzden Daıdalos rosforlu yolu ıcat etmıştır Bu yoıun yuLoyı çınko sulfıt gıbı, aydınlandıktan bır muddet sonra parlayan maddelerı ıçerır Böylece her aracın farları arkadan gelen suruculer ıçın aydınlık bır yol oluşturur Fosforlu bır yolun, ışığını yukarıya vo kenarlara vererek boşa enerjı sarfetmemesı gerekır, aksıne, ışık yola paralel olarak çıkmalı ve suruculerın en lyı gorebıleceğı şekılde yolun bıraz uzerlnı de aydınlatmalıdır Bunun ıçın DREADCO kımyagerlerı, ışığı sadece arka yuzlerınden emen ve yayan, ığnekrıstal fosforlu maddeler araştırmaktadır Bu maddeler boyayla karıştırılıp, yol uzerıne, trafığın akışı doğrultusunda surulunce bır sıra ıçınde parıldarlar Böyle bır yoldan geçen bır araba, kendı farlarının ışığında tum yolun aydınlandığını ve kendısı geçtıkten sonra dahı parlaklığın surduğunu gorecektır Gun boyunca guneş ışınlarını emen fosforlu yol, bu ışığı alacakaranlık zamanlarda kullanacaktır Gece ıse, geçen arabalar boşalan ışık depolanm yenıden doldurur Çok ışlek yollar dığer lerınden daha parlak olacak ve ızleyıcıler bu parlaklığa bakarak yolun neresının daha yoğun bır trafığı olduğunu uzaktan anlayacaklardır Dortyol ağızlarında, anayolun hangısı olduğu parlaklığına bakılarak anlaşılabılec.ektır Hızlı gıderek, yolun her noktasını daha az bır zaman aydınlatan araçlar yavaş gıdenlerden daha soluk bır ız bırakacaklardır Böylece, yol uzerındekı anı bır aydınlanma orada trafığın yavaşla dığının açık bır kanıtı olacaktır Bu mukemmel sıstemın bazı açıkgöz kışıler tarafından kotuye kullanılması da olasıdır örneğın, arabanın altına bağlı bır lamba sıstemını denetleyen ve matrık duzenıne göre ışleyen bır bıigısayar ıle yol uzerıne ıstenılen reklam sloganları arkadan gelen suruculerı etkılemek amacıyla yazılabılır Q YlLöNCE DÖNYAPA 5e*// I Krıslaltn yuzeyındekı metıl grupları Elmas krıstah Etmaim huyumesınde öa»»ng<ç nokttnı Şehıl 2 Manl kalyonu uç aşamada tepkımBye gırer