العلماء يضغطون الألماس لصنع مادة أكثر صلابة

هل هناك طريقة لجعل الألماس صلباً؟ (شاتر ستوك)
هل هناك طريقة لجعل الألماس صلباً؟ (شاتر ستوك)
TT

العلماء يضغطون الألماس لصنع مادة أكثر صلابة

هل هناك طريقة لجعل الألماس صلباً؟ (شاتر ستوك)
هل هناك طريقة لجعل الألماس صلباً؟ (شاتر ستوك)

يعد الألماس من أكثر المواد التي عرفها الإنسان صلابة، لكن يعتقد الخبراء أنه من الممكن ضغطه بحيث يصبح مادة أكثر صلابة. عادة ما يكون ذلك الحجر الكريم مادة تتكون بشكل طبيعي من بلورات الكربون، ويتم العثور عليه في باطن الأرض، ويشير البحث إلى إمكانية «إخراج نافورات من الألماس إلى السطح في إطار حدث جيولوجي كبير»، حسب موقع «إندي 100».

وفي حين كان يُعتقد في السابق أنه إحدى أكثر المواد صلابة بفضل نظام تشابكه الرباعي، وهو تكوين جزيئي متين بشكل مذهل، اكتشف خبراء طريقة لتحويله إلى تكوين أكثر صلابة. وأجرى الخبراء عمليات محاكاة بقوى دينامية جزيئية وذات دقة كمّية على جهاز كمبيوتر عملاق من أجل اختبار سلوك الألماس تحت الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة، والتي من المفترض نظرياً أن تجعله في حالة غير مستقرة.

وكشفت النتائج كيف يمكن ضغط التفاصيل الخاصة بالظروف التي تتشكل في ظلها ذرات الكربون في الألماس لتشكيل ذلك التكوين غير الاعتيادي. تُعرف عملية التشكيل تلك باسم المرحلة التكعيبية المرتكزة حول تكوين من ثماني ذرات، وتم ملاحظتها على الأرض في مادتين فقط هما السيليكون والجرمانيوم‏.

ولا تحدث تلك المرحلة التكعيبية المرتكزة حول تكوين من ثماني ذرات الخاصة بالكربون بشكل طبيعي على الأرض، لكنْ هناك اعتقاد أنها ربما تحدث في الفضاء الخارجي في البيئات ذات الضغط العالي داخل كواكب خارجية.

أوضح عالم الفيزياء جون إيغيرت، من مختبر «لورانس ليفرمور» الوطني في ولاية كاليفورنيا الأميركية، قائلاً: «يحتفظ تكوين المرحلة التكعيبية المرتكزة حول تكوين من ثماني ذرات بهذا الشكل المثالي ثماني التكوين لأقرب مادة شبيهة، لكن دون مستويات الانقسام والانشقاق الموجودة في تكوين الألماس».

وفي الوقت الذي تتسم فيه هذه النظرية بالصحة، لم تنجح محاولات تطبيقها على أرض الواقع بعد، وذلك نظراً لوجود مساحة صغيرة جداً من الحرارة والضغط يمكن أن تحدث خلالها المرحلة التكعيبية المرتكزة حول تكوين من ثماني ذرات، وتلك النطاقات ما زالت مجهولة.


مقالات ذات صلة

«بالنسياغا»... بين عبثية ديمنا وشاعرية بيتشولي

لمسات الموضة تأثير كريستوبال على المصممين أمر واقع فهو "المعلم" ما وصفه كريستيان ديور

«بالنسياغا»... بين عبثية ديمنا وشاعرية بيتشولي

لم يكن تعيين بيرباولو بيتشولي مديراً إبداعياً جديداً لدار الأزياء «بالنسياغا» خبراً عادياً. اعتبره عشاق الموضة من أبرز التحركات التي عرفتها صناعة الموضة…

جميلة حلفيشي (لندن)
لمسات الموضة قطع تاريخية من حقبة الآرت ديكو ولا تزال تُلهم لحد الآن (خاص)

«GemGenève»... من التهميش إلى العالمية

رغم أنها صُممت في حقب قديمة بتقنيات تقليدية فإن الزمن لم ينل من بريقها، بل بالعكس لا تزال تُلهم الحاضر والمستقبل.

جميلة حلفيشي (جنيف)
لمسات الموضة انسدال الأقمشة انعكس على الفازات والقطع التي صاغها حرفيو دار «دوم» (تمارا رالف)

مصممة الأزياء تمارا رالف تُروِّض الطبيعة بالكريستال

ماذا يمكن أن نتوقع من لقاء يجمع بين المصممة الأسترالية تمارا رالف التي تعوّدت ترويض الأقمشة، ودار «دوم» الفرنسية المتخصصة في الكريستال والزجاج؟

«الشرق الأوسط» (لندن)
لمسات الموضة الأبيض والأسود هما الغالبان على هذه التشكيلة للتأكيد على أنها لكل المواسم (زارا)

50 عارضة تحتفل بميلاد «زارا» الخمسين

احتفلت علامة «زارا» مؤخراً بمرور 50 عاماً على تأسيسها، مستعينة بـ50 عارضة أزياء من كل الأعمار والجنسيات والمواصفات لتؤكد أنها تحتضن كل نساء العالم. استعانت…

جميلة حلفيشي (لندن)
لمسات الموضة الماضي كان خيطاً قوياً ربط العديد من عروض خريف وشتاء 2025-2026

الأحلام المؤجلة توقظ صراعات نفسية وتخلق دراما مسرحية

من بين كل الأفكار الفلسفية ومحاولات الغوص في أعماق الذات، بقي العنصر الأقوى هو الماضي. تكاد تشم رائحته في معظم العروض

جميلة حلفيشي (لندن)

آلية جديدة لتقليل ألم ما بعد الجراحة لدى النساء

الألم بعد العمليات الجراحية من التحديات الصحية الكبرى خصوصاً لدى النساء (جامعة أريزونا للعلوم الصحية)
الألم بعد العمليات الجراحية من التحديات الصحية الكبرى خصوصاً لدى النساء (جامعة أريزونا للعلوم الصحية)
TT

آلية جديدة لتقليل ألم ما بعد الجراحة لدى النساء

الألم بعد العمليات الجراحية من التحديات الصحية الكبرى خصوصاً لدى النساء (جامعة أريزونا للعلوم الصحية)
الألم بعد العمليات الجراحية من التحديات الصحية الكبرى خصوصاً لدى النساء (جامعة أريزونا للعلوم الصحية)

توصل باحثون من جامعة أريزونا للعلوم الصحية في الولايات المتحدة إلى آلية جديدة قد تُحدث نقلة نوعية في تخفيف آلام النساء بعد العمليات الجراحية دون الحاجة إلى مسكنات أفيونية.

وأوضح الباحثون، أن هذه الآلية تركز على تثبيط تأثير هرمون «البرولاكتين» الناتج من التوتر النفسي قبل الجراحة، ونُشرت النتائج، الأربعاء، في دورية «Proceedings of the National Academy of Sciences».

ويُعد الألم بعد العمليات الجراحية من التحديات الصحية الكبرى التي تواجه الكثير من المرضى، خصوصاً النساء. وتشير الأبحاث إلى أن التوتر النفسي قبل الجراحة يؤدي إلى زيادة إفراز هرمون «البرولاكتين»، وهو هرمون يساهم في تعزيز حساسية الأعصاب المسؤولة عن نقل إشارات الألم إلى الدماغ. وينتج من ذلك تفاقم الألم بعد الجراحة؛ ما يصعّب عملية التعافي ويزيد الحاجة إلى استخدام مسكنات قوية مثل الأفيونات، التي قد تُسبب آثاراً جانبية خطيرة كالإدمان واضطرابات الجهاز الهضمي.

ويُفرَز هرمون «البرولاكتين» من الغدة النخامية، ويوجد طبيعياً بمستويات أعلى لدى النساء، ويُعرف بدوره في تحفيز إنتاج لبن الأم، وتطوّر الغدد الثديية.

وكشفت الدراسة عن دور حاسم لهذا الهرمون في تعزيز الألم بعد الجراحة لدى النساء؛ إذ يُعدّ التوتر النفسي الناتج من العملية الجراحية عاملاً تمهيدياً يُفعّل آلية تعتمد على «البرولاكتين»، تسهم في زيادة نشاط الأعصاب الحسية المرتبطة بالشعور بالألم، وبالتالي تفاقم حدته واستمراره بعد العملية؛ وهو ما يفسر سبب معاناة النساء من مستويات أعلى من الألم مقارنة بالرجال في مثل هذه الحالات.

واستندت هذه الدراسة إلى أبحاث سابقة للفريق أظهرت وجود فروق بيولوجية بين الرجال والنساء في آليات الشعور بالألم؛ إذ يتأثر نشاط الخلايا العصبية المرتبطة بالألم لدى النساء بهرمون «البرولاكتين»، بينما يتأثر لدى الرجال بهرمون «أوركسين».

تقليل مستويات «البرولاكتين»

وتمكن الباحثون من تقليل مستويات «البرولاكتين» بثلاث طرق مختلفة قبل الجراحة؛ ما ساعد في خفض الألم بشكل ملحوظ، الأولى عبر العلاج الجيني لتثبيط إنتاج البرولاكتين، والثانية من خلال استخدام دواء «كابرغولين» (Cabergoline) الذي يعزز إفراز الدوبامين؛ ما يؤدي إلى تثبيط البرولاكتين، في حين تمثلت الثالثة في تطوير مركب دوائي جديد يُعرف باسم «PL 200.019»، وهو جسم مضاد يستهدف البرولاكتين مباشرة.

وأظهرت التجارب تحسناً ملحوظاً في السيطرة على الألم لدى الإناث بعد العمليات الجراحية، حيث أدى تثبيط «البرولاكتين» قبل الجراحة إلى تقليل شدة الألم ومدة استمراره؛ ما يقلل الحاجة إلى استخدام الأفيونات ويسرّع التعافي ويحسّن جودة الحياة.

ويأمل الباحثون أن يتم اختبار دواء «كابرغولين» في تجارب سريرية قريباً؛ تمهيداً لاستخدامه علاجاً وقائياً يُعطى للنساء قبل العمليات الجراحية؛ ما قد يسهم في تقليل خطر تحول الألم الحاد إلى ألم مزمن، ويقلل من الاعتماد على المسكنات الأفيونية.