Alchimie modernă: transformarea cimentului în metal

Deși nu este transformarea plumbului în aur, transformarea efectuată de un grup de cercetători este probabil la fel de impresionantă ca acea provocare alchimică clasică. O echipă internațională de cercetători a reușit recent să transforme o porție de ciment în metal.

Materialul obținut a prezentat o conductibilitate electrică și, de asemenea, o rezistență puternică la coroziune - ceea ce a dus la mai multe considerente preliminare legate de aplicații în huse de protecție, filme ultra subțiri (posibile pentru fabricarea de monitoare LCD) și, de asemenea, în cipuri de calculator.

Cum s-a realizat „minunea”

Deoarece este format din oxid de calciu - precum și din alte minerale comune, cum ar fi dioxidul de siliciu și oxidul de aluminiu - cimentul este, desigur, un izolator electric. Pentru a-l converti în metal, cercetătorii încălzesc materialul la 2.000 de grade Celsius cu un laser, care în cele din urmă transformă pulberea într-un lichid.

După aceea, o invenție numită "levitator aerodinamic" - care folosește duze de pompare pentru a levita orice material - a fost folosită, evident, pentru a levita cimentul lichefiat. Procedura era necesară pentru ca materialul să nu se adere la marginile containerului, ceea ce ar provoca formarea de cristale.

Procesul face ca electronii (bile albastre) să ajungă prinși în „cuști” de oxid de calciu Sursa imaginii: Redare / ExtremeTech

În cameră sunt de asemenea introduse diferite gaze pentru a modifica compoziția chimică a cimentului, deoarece acesta se răcește sub forma unui fel de sticlă.

Rezultatul este o structură compusă din oxizi de calciu și aluminiu formați astfel încât electronii liberi să ajungă (în mod ironic) prinși în structurile de oxid de calciu, făcând astfel posibilă conductibilitatea electrică - similară cu orice metal. .

Numeroase aplicații

Fenomenul „prinderii” electronilor în structurile cristalizate este destul de nou. Până în prezent, fenomenul a fost observat doar în amoniac. Cu toate acestea, posibilitatea transformării izolatorilor solizi în semiconductor la temperatura camerei ar trebui să aducă mai multe posibilități de utilizare industrială.

Noul miracol alchimic poate fi deosebit de util în dezvoltarea de afișaje LCD - pe lângă alte aplicații industriale. Sursa imaginii: Reproducere / Wikimedia Commons

În plus față de posibilitatea de a utiliza materialul la fabricarea ecranelor LCD, oamenii de știință consideră că, dacă un ciment special ar putea fi produs într-adevăr la scară largă, ar fi ușor să se creeze o acoperire de protecție (semiconductivă) adecvată în numeroase scopuri. Mai mult decât atât, „miracolul” alchimic în sine poate duce la transformarea altor materiale izolante în semiconductori.