📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

في بلورة الألماس توجد شقوق غير مرئية تُسمى الانخلاعات (dislocations). وهي أماكن انزلقت فيها صفوف الذرات، كما لو أن ورقة في رزمة أوراق سُحبت في منتصفها. حول هذه الأماكن ينشأ إجهاد، وهو يؤثر على كيفية تكسر المادة أو انحنائها أو توصيلها للتيار. نظرية المرونة تصف هذا الإجهاد منذ 80 عامًا، لكن لم يكن ممكنًا رؤيته مباشرة.

الآن، تمكن العلماء من ذلك باستخدام مجسات صغيرة داخل الألماس نفسه. وهي مراكز النيتروجين-الشاغر — عيوب حيث يُستبدل ذرة كربون بذرة نيتروجين، وبجانبها مكان شاغر. يتوهج هذا العيب بشكل مختلف اعتمادًا على ضغط المادة المحيطة به. وضع الباحثون هذه المجسات بجانب انخلاع واحد وقاسوا كيفية تغير توهجها. وبهذا رسموا خريطة الإجهاد — كما لو أنهم رسموا على خريطة مدينة جميع الأماكن التي تشقق فيها الأسفلت وانتفخ.

هذه الطريقة تشبه الأشعة السينية للبلورات. الآن يمكن فحص أين يتجمع الإجهاد في المادة بالضبط، والتنبؤ بمتى ستتشقق. بالنسبة للألماس، هذا مهم في الإلكترونيات وأدوات القطع، وفي المستقبل — لأي بلورات، من السيليكون في الرقائق إلى المعادن في الطائرات.

هكذا أصبحت الشقوق غير المرئية في الألماس خريطة يمكن السير عليها. وهذه الخريطة تقول: المعادلات القديمة تعمل.