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Öldiamanten

29.02.2020

Wissenschaftler der Stanford University haben einen Weg gefunden, Diamanten schnell aus Öl herzustellen. Es gibt zwar ein „aber“: Die so gewonnenen Steine sind nicht breiter als ein menschliches Haar.

Natürliche Diamanten werden aus Kohlenstoff tief im Inneren der Erde unter sehr hohem Druck und bei einer Temperatur von 2-3 Tausend Grad Celsius gebildet. Dann werden sie durch vulkanische Aktivität an die Oberfläche gehoben. Durch die Untersuchung von Mineralien, die Hunderte Millionen Jahre alt sein können, gewinnen Wissenschaftler mehr Einblick in die Entstehung der frühen Erde.

Wissenschaftler haben lange Methoden zur Gewinnung von Diamanten im Labor untersucht. Diese Steine sind extrem hart, transparent, chemisch stabil und können hohen Temperaturen standhalten - Eigenschaften, die in vielen Bereichen nützlich sind, einschließlich Medizin und Quantencomputerausrüstung.

Künstliche Diamanten werden seit mehr als sechzig Jahren hergestellt. Herkömmliche Methoden sind jedoch sehr zeit- und energieintensiv und benötigen einen Katalysator.

„Wir wollten ein reines System beobachten, in dem sich eine Substanz ohne Katalysator in Diamant verwandelt“, so die Autoren der wissenschaftlichen Arbeit.

Die Studie zeigte, dass eine Unterart des Diamantoiden namens Triamantan überraschend wenig Energie benötigt, um sich selbst in einen Diamanten zu „umgestalten“. Dieser Prozess findet bei einer Temperatur von etwa 625 Grad Celsius (der Temperatur von glühender Lava) und einem Druck statt, der hundertmal höher ist als der durchschnittliche Druck der Atmosphäre. Der Diamant erwies sich zwar als winzig, aber die Autoren stellten fest, dass sie neue Daten zur Herstellung reiner Diamanten erhielten.

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Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Proteus - ein Material, das nicht geschnitten werden kann 25.07.2020

Forscher der University of Durham im Vereinigten Königreich und des Fraunhofer-Instituts in Deutschland haben die Entwicklung des weltweit ersten Materials angekündigt, das nicht geschnitten werden kann. Gleichzeitig beträgt die Dichte des Materials nur 15% der Dichte von Stahl, was es laut Wissenschaftlern für die Herstellung von Schlössern oder leichten Rüstungen vielversprechend macht.

Das Material mit dem Namen "Proteus" verwendet Keramikkugeln in einer Aluminiumwabenstruktur, um zu verhindern, dass Winkelschleifer, Bohrer und dergleichen darauf einschlagen. Beim Versuch, das Material zu durchtrennen, treten zerstörerische Vibrationen auf, die jedes Schneidwerkzeug stumpf machen.Bei der Entwicklung des Materials haben sich die Forscher nach Angaben der Forscher von der zähen Zellschale einer Grapefruit und den haltbaren, bruchfesten Muschelschalen inspirieren lassen Aragonit.

Ein Winkelschleifer oder eine Bohrmaschine mit Bohrmaschine kann nur die oberste Schicht der Proteus-Platte bearbeiten, aber sobald sie die eingebetteten Keramikkugeln erreichen, stumpfen die erzeugten Vibrationen die scharfen Kanten der Werkzeuge ab, und dann beginnen kleine Partikel von Keramikstaub um die Lücken in der matrixartigen Struktur des Metalls zu füllen.

Durch die interatomaren Kräfte zwischen den Keramikkörnern wird ihnen die Kraft und Energie der Scheibe oder des Bohrers zurückgegeben und sie werden durch ihren eigenen Angriff geschwächt.

Das neue Material ist ebenso effektiv gegenüber Hochdruck-Wasserstrahlbrennern, da die Kugelform der Keramikeinsätze den Wasserstrahl aufweitet und die Schnittgeschwindigkeit deutlich verlangsamt.

Neben Fahrradschlössern und leichten Rüstungen hat der Proteus Potenzial in der Schutzausrüstung für Menschen, die Schneidwerkzeuge verwenden. Das Patent ist derzeit anhängig und das Forschungsteam sucht nach Produktionspartnern, um das Material auf den Markt zu bringen.

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