מדענים גילו שיהלומים מסוגלים לייצר חשמל

חוקרים מאוניברסיטת הונג קונג עשו גילוי בלתי צפוי: ממברנות גמישות ודקיקות במיוחד העשויות יהלום מסוגלות לייצר מטען חשמלי בעת כיפוף מכני. במשך זמן רב סברו שהיהלום אינו בעל תכונות פיאזואלקטריות – כלומר אינו מסוגל ליצור מתח חשמלי בהשפעת עיוות מכני. אולם הניסוי החדש הראה שבתנאים מסוימים זה אינו כך.

המדענים ייצרו ממברנה דקה במיוחד מיהלום פוליקריסטלי. בזכות העובי הקטן ניתן היה לכופף את החומר, שבדרך כלל מתאפיין בקשיחות ובחוזק יוצאי דופן. במהלך העיוות תיעדו החוקרים מתח חשמלי יציב. כדי לוודא שהתוצאה אינה קשורה לגורמים חיצוניים, ערכו המומחים סדרת ניסויים חוזרים. האות החשמלי שהתקבל שוחזר שוב ושוב, דבר שאישר את קיומו של האפקט הפיאזואלקטרי.

החוקרים סבורים כי תפקיד מרכזי ממלאים הגבולות בין הגבישים הנפרדים בתוך ממברנת היהלום. בעת הכיפוף מתרחשת באזורים אלה חלוקה מחדש של מטענים חשמליים, ובעקבות כך נוצר הפרש פוטנציאלים בין פני השטח העליונים לתחתונים של החומר.

הגילוי עשוי להרחיב את תחומי השימוש ביהלום. בעתיד ניתן יהיה אולי להשתמש בממברנות מסוג זה לפיתוח חיישנים זעירים, מקורות אנרגיה עצמאיים ושתלים רפואיים המסוגלים להפיק אנרגיה ישירות מתנועה או מעיוות.