علماء ألمان يحصلون على ألماس من البلاستيك باستخدام نبضات الليزر

طوّر فيزيائيون ألمان طريقة للحصول على ألماس نانوي Nanodiamonds من البلاستيك باستخدام نبضات الليزر Pulsed laser.

وتُعدّ جزيئات الألماس هذه اليوم مطلوبة في الطب والإلكترونيات وعلم المواد والكيمياء وغيرها من مجالات الاقتصاد.

Scientists Turn Ordinary Plastic Into Billions of Tiny Diamonds Using Powerful Lasers https://t.co/p1m1htsJDf

— Lifeboat Foundation (@LifeboatHQ) October 23, 2026

والجدير ذكره أنّ مختبرات رائدة في العالم كانت قد تمكنت سابقاً من الحصول على ألماس من البلاستيك باستخدام نبضات ليزر قوية. لكن العلماء لم يستطيعوا مراقبته سوى لفترة قصيرة جداً، لأنّ الألماس تحلل بسرعة بعد انتهاء التجربة.

وفي الدراسة الجديدة هذه، فقد سُلّطت على البلاستيك نبضات ليزر قوية خلقت ضغطاً يقارب 100 غيغاباسكال (أي أكبر بنحو مليون مرة من الضغط الجوي العادي). وبلغت درجة الحرارة في هذه الأثناء نحو 3700 درجة مئوية. وتحت تأثير هذه الظروف الحرجة تغيّرت بنية المادة، وتحوّل الكربون الموجود في البلاستيك إلى بلورات ألماس متناهية الصغر.

Scientists used powerful lasers to transform ordinary plastic into tiny diamonds, recreating planetary conditions. Each diamond contains roughly 3,000 atoms and could advance medical imaging. Source: https://t.co/0nhzHvkRO8 https://t.co/jvKtLD9CLM

— NOVA LAB DISCOVERY (@BetterNews24) October 19, 2026

لكن كيف يمكن الحفاظ عليها؟ - فبفعل موجة الصدمة كان ألماس نانوي ناتج يتسارع إلى سرعة تتجاوز 10 كيلومترات في الثانية. وعند الاصطدام بسطح صلب كان يمكن أن يتحطم على الفور تقريباً. وطوّر العلماء فخاً خاصاً تمكن من حماية بلورات الألماس الناتجة كلها تقريباً.

وبحسب تقديرات الباحثين، كانت كل نبضة ليزر تولّد نحو 10 تريليونات من الماس النانوي. لكن بسبب أحجامها الصغيرة للغاية يبقى مجموع كتلتها ضئيلاً.

Scientists turned ordinary plastic into tiny diamonds using powerful lasers. The recovered diamonds are on the order of a few thousand atoms each and can potentially be modified with other elements. It’s a lab-scale materials trick, not a factory process, but it shows unconventional routes to extreme materials. Plastic → diamond under laser conditions. What other “waste into high-value material” paths interest you?

— iO Store | Gadgets 🎧 📱 (@Jahwill56) October 23, 2026

وبفضل صلابته الفائقة، يُستخدم الأماس النانوي منذ فترة طويلة في مواد التجليخ والتلميع. لكنه مطلوب أيضاً في تقنيات أكثر تعقيداً، بما في ذلك أجهزة الاستشعار الكمومية، ومواد التباين للتصوير بالرنين المغناطيسي، ومحفزات التفاعلات الكيميائية.

ولا تزال التقنية الفريدة مخبرية حتى الآن. ولتطبيقها الصناعي، من الضروري زيادة إنتاج المادة الجاهزة بشكل كبير وتقييم استهلاك الطاقة في الإنتاج.

Scientists have demonstrated how changing nanoparticle size can dramatically improve the conversion of plastic waste into valuable chemicals. Published on 17 October in Nature Communications, the research investigates ruthenium nanoparticles supported on nitrogen-doped carbon. https://t.co/L73BX8Hbi9 Particles averaging 2.4 nm achieved a remarkable 95.5% yield of p-xylylenediamine, an industrial chemical produced from waste PET plastic. Smaller and larger particles favoured competing reactions, reducing selectivity. The researchers also investigated post-consumer and mixed polyester waste. Conclusion: Precise control of nanoparticle dimensions could become an important tool for making chemical recycling more selective and commercially attractive. Approximate adjacent market — global chemically recycled plastics: 2026 US$1.0 billion; 2031 US$2.2 billion. The 2031 figure is extrapolated from a published 17.4% annual growth forecast; it is not a forecast for PXDA production specifically.

— Dr Denis Koltsov (@BREC_Solutions) October 18, 2026