חומר חזק

באדיבות ושיתוף מגזין נשיונל ג'יאוגרפיק – המהדורה לציבור שומר תורה ומצוות

מה גורם ליהלום להיות החומר החזק ביותר בטבע? ידוע כי כל אטום פחמן ביהלום מוקף ארבעה אטומי פחמן נוספים הקשורים אליו ישירות, וכי כל אחד מאטומי אלו קשור לשלושה אטומי פחמן נוספים. כך נוצר מבנה מיוחד שבו, סביב כל אטום, ישנם 12 אטומי פחמן שאינם קשורים אליו. לאחרונה גילה צוות חוקרים ישראלי כי כוחות דחייה שקיימים בין אטומים שאינם קשורים תורמים לחוזקו של היהלום.
החוקרים הגיעו

למסקנה זו בשעה שחקרו מוטות מולקולריים (סינתטיים) וגילו, בין השאר, מוטות מולקולריים אשר קשים פי 40 מיהלום. מוט מולקולרי מתקבל כאשר מחברים מולקולה אחת לאחרת באופן קווי. כך מתקבלת מולקולה גדולה יותר (פולימר) בעלת מבנה ישר דמוי מוט. מחקר של מוטות אחרים העלה כי קושיים נובע מאינטראקציות בין אטומים סמוכים שאינם קשורים ישירות זה לזה. מכאן התבקשה השוואה עם יהלומים. החוקרים הציעו כי האינטראקציות בין האטומים שאינם קשורים ביהלום הן שגורמות את קשיותו.
"אל היהלום הגענו במקרה. לא חקרנו אותו, אך חשבנו עליו לאחר שגילינו את חוזקם של המוטות המולקולריים", אומר מנהל המחקר, פרופ' שמריהו הוז, מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בר אילן. לדבריו, ההשלכות והיישומים של המחקר לא יהיו מידיים. "אנו הכנסנו קרן אור לחדר חשוך. בשביל העוסקים במדע החומרים זה יהיה כלי נוסף בדרך ליצירת חומר קשה יותר מיהלום."

עובדות על יהלומים:
דרגת קושי: עשר בסולם מוס
נקודת היתוך: כ-3,600 מעלות צלסיוס
גוונים: חסר צבע (היקר ביותר), צהוב, ורוד, אפור, שחור
יחידת מדידה: קראט (0.2 גרמים)
היהלום הגולמי הגדול ביותר שהתגלה: 3,106.75 קראט. נמצא ב-1905 במכרה קולינן בדרום אפריקה
מעצמת הליטוש העולמית: הודו. אחריה: ישראל

הכתבה מתוך גיליון תשרי-חשון של מגזין נשיונל ג'יאוגרפיק לציבור שומר תורה ומצוות

להזמנת גיליון היכרות במחיר מבצע לגולשי שורש