Transformer du plastique en diamants à l’aide d’un laser à rayon X, c’est possible

 

Les diamants pourraient bientôt devenir de moins en moins rares, car des scientifiques ont trouvé un moyen de fabriquer les célèbres pierres précieuses à partir de bouteilles en plastique usagées.

Diamants à partir de bouteilles en plastique
Crédit : HZDR

Des chercheurs du laboratoire National Accelerator Laboratory SLAC de Californie ont réussi à créer des nanodiamants à partir du même matériau que celui utilisé pour fabriquer les bouteilles en plastique. Ces recherches ont été menées conjointement avec le Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) et l'Université de Rostock en Allemagne, ainsi qu’avec l'École Polytechnique en France.

Les chercheurs du SLAC National Accelerator Laboratory en Californie avaient l'intention de recréer le phénomène de « pluie de diamants » qui se produit à l'intérieur de Neptune et d'Uranus. À l’intérieur de ces planètes glacées, les conditions extrêmes sont capables de séparer les composés hydrocarbonés, puis de comprimer le composant carbone en diamants qui s'enfoncent plus profondément dans le noyau des planètes.

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Les chercheurs fabriquent des diamants à l’aide de plastique

Pour parvenir à recréer les fameuses « pluies de diamants », les chercheurs allemands, français et américains ont découvert qu’ils pouvaient utiliser le plastique que l’on trouve dans les bouteilles que vous pouvez acheter en magasin, car celui-ci présente un très bon équilibre entre carbone, hydrogène et oxygène.

Les chercheurs ont ensuite soumis ce plastique en polyéthylène téréphtalate (PET) à un laser à rayon X pour simuler les pressions atmosphériques présentes sur ces planètes et voir ce qui se passerait. Ce processus a permis de chauffer rapidement le matériau à 6 000 degrés Celsius et de le comprimer de 150 gigapascals, ce qui correspond aux conditions rencontrées à l'intérieur des planètes glacées.

En sondant le matériau avec des rafales de rayons X, ils ont découvert que des nanodiamants s'étaient formés. Des études antérieures avaient créé des diamants en comprimant des composés d'hydrogène et de carbone. Mais le PET, qui est couramment utilisé dans les emballages de produits alimentaires et de boissons, contient non seulement de l'hydrogène et du carbone, mais aussi de l'oxygène. Il correspond donc mieux à la composition des planètes géantes glacées comme Neptune et Uranus.

Non seulement cette étude donne du poids à l'hypothèse d'une pluie de diamants sur les planètes géantes de glace, mais démontre également une nouvelle technique potentielle de fabrication de ces minuscules diamants, qui sont utilisés dans les abrasifs industriels ou encore les agents de polissage.

Source : HZDR



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