Hiyeroglif Aydınlatan Bilgi Sitesi
Sert malzeme denildiğinde akla ilk gelenlerden birisi elmastır. Lakin elmastan çok daha sert malzemeler olduğunu da biliyor muydunuz? Bu yazımızda işte o malzemeleri sizin için listeledik.
Dünyadaki en sert maddenin elmas olduğu iddiası internette sık sık yer alsa da, elmasın yanında cam gibi kalacağı sertlikte malzemeler de keşfedildi.
Karbon, yaşamın ve organik yapıların temelinde belirleme edilen elementtir. Kendisi aynı anda dört başka atoma bağlanabilen bir yapıya sahiptir. Böylece son derece karmaşık yapılar oluşturabilir. Kömür de elmas da karbondan ortaya gelir ama atom dizilişleri değişikdır. (Yeterince basınç ve ısı uygulayabilecekseniz siz de bir miktar karbon ile elmas yapabilirsiniz.)
Elmaslar hala daha dünyanın en sert ve güçlü gereçlerinden birisi olsa da bundan sonra zirvede yalnız değil. Aslında, ondan daha güçlü olan altı madde var.
Onur Ödülü: Silikon Karbit
Silikon Karbit, genel olarak yapay yollarla elde edilse de bir mozanit formu olarak doğada bulunabiliyor. Doğal hali elmastan biraz daha güçsüz olan bu gereç, 1893’ten beri üretiliyor. Silikon karbitin yüksek basınç, düşük sıcaklıkla işlenmesi sonucunda güçlendirilmiş, elmastan güçlü bir gereç elde ediliyor. Bu dayanıklı gereç, yarı iletken olduğu hedefiyle elektronikte de kullanılıyor.
Vürzit Boron Nitrit
Karbon yerine boron nitrit kullanılarak inşa edilen bu yapılarda, ayrıntılı değişik atom dizilimleri elde etmek mümkün oluyor. Özellikle altıgen ya da kübik yapıdaki versiyonu, elmastan daha serttir. Genelde volkanik patlamalardan sonra ortaya çıkan bu yapılardan çok az bulunabilmiştir. Piramitvari bir yapı oluşturdukları süre bu gereçler, elmasa kıyasla %18 daha sert oluyorlar.
Lonsdaleit
Pokemon oyunlarındaki Moon Stone olmaya en yakın madde olan Lonsdaleite çok ilginç bir gereç. Karbonlarla dolu bir göktaşının atmosferden geçerken yalnızca dışı ısınır. Dünya’ya çarptıkları anda ise cismin hedefiyledeki basınç başka doğal süreçlerin tamamından daha çok olur. Bu nedenle de grafit, basınç altında kalarak kristalimsi yapı oluşturur. Altıgenimsi yapı ortaya getiren bu cisim, elmaslardan %58 daha sert hale gelebiliyor.
Dyneema
Spider-Man’in ağlarını bu dünyadaki bir malzeme ile yapacak olsaydık büyük mümkünlıkla Dyneema’yı kullanırdık. Sudan hafif, çelikten 15 kat güçlü bu yapı, inanılmaz uzun molekül boyuyla ilgi çekiyor. Bilinen en güçlü termoplastik olan bu yapı, en güçlü fiber olarak da adlandırılıyor.
Paladyum Mikroalaşım Cam
Sertlik ve dayanıklılık aynı şey değildir. Sertlik, bir cismin ne kadar kuvvete karşı durabileceğiyken, dayanıklılık cismin ne kadar enerjiye kırılmadan, yapısı bozulmadan karşı koyabileceğidir. Seramikler sert ama dayanıksızdır. Elastik gereçler dayanıklıdır ancak sert değildir, güçsüz yapılardır. 2011 yılında geliştirilen bir gereç, fosfor, silikon, germanyum, gümüş ve paladyum kullanılan yeni bir yapı olarak ilgi çekti. Bu malzeme, tüm çelik türlerinden daha sert olmayı başardı. Kendisi aynı zamanki karbon temelli olmayan en sert yapı olarak da ilgi çekiyor.
Buckypaper
Karbon nanotüplerden ortaya gelen bu kağıt çeşidi, 20. yüzyılın sonlarından bu yana biliniyor. Altıgen olarak bağlanan karbonlar, tanınmış en dengeli yapılardan birini oluşturuyor. Çeliğin %10’u kadar bir ağırlığa sahip bu yapı, söz konusu sertlik olduğunda ise yüzlerce kat daha güçlü. Yanmayan, çok iyi bir termal iletken olan bu maddenin bilim, elektronik, askeriye ve biyoloji gibi alanlarda kullanımı mümkün.
Grafen
Altıgen karbon yapılarından olan Grafen, yalnızca 1 atom kalınlığıyla adeta iki boyutlu bir gereç olarak ilgi çekiyor. Tek bir grafen yaprağından ortaya gelen yapılar gittikçe daha çok alanda kullanılmaya ve milyonlarca dolarlık bir pazar oluşturmaya başladı. Hem elektrik iletmekte hem de ısı iletmekte çok başarılı olan bu yapı, ışığı tamamıyla geçiriyor.
Daha sert, daha güçlü gereçler üretme arayışı öyle kolay kolay bitecek bir yolculuk olmasa da bilim insanları şu anda hiç de fena bir noktada değiller gibi duruyor. Nanoteknoloji ve metagereçler bize görülmemiş bir dünyanın kapılarını açacak.