นักวิทยาศาสตร์มีเพชรที่ใหญ่ขึ้นและดีขึ้น

หากคุณคิดว่าหินบนวงแหวนในหน้าต่างของทิฟฟานี่มีขนาดใหญ่และสวยงามเพชรที่ได้รับการรักษาในห้องแล็บด้วยวิธีการที่พัฒนาขึ้นใหม่จะทำให้คุณหายไปจริงๆ

Diamond ซึ่งเป็นรูปแบบเฉพาะของคาร์บอนบริสุทธิ์นั้นใช้เพื่อเพิ่มมากกว่าการเพิ่มประกายให้กับเครื่องประดับ นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการทำใบมีดผ่าตัดส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และแม้กระทั่งคอมพิวเตอร์ควอนตัม-

แต่มากคุณสมบัติของเพชรนั่นทำให้มันสมบูรณ์แบบสำหรับการใช้งานเหล่านี้-ความแข็งของมัน (เป็นแร่ธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่รู้จักกันยากที่สุด) ความชัดเจนของแสงและความต้านทานต่อสารเคมีรังสีและสนามไฟฟ้า-ยังสามารถทำให้เป็นสารที่ยากในการทำงานด้วย

ข้อบกพร่องสามารถลบออกจากเพชรได้โดยกระบวนการทำความร้อนที่เรียกว่าการหลอม แต่กระบวนการนี้สามารถเปลี่ยนเพชรได้กราไฟท์รูปแบบอื่นหรือ allotrope ของคาร์บอนที่อ่อนนุ่มและสีเทาและใช้ในตะกั่วดินสอ

เพื่อป้องกันการกราฟิกการรักษาด้วยเพชรต้องใช้ความดันสูง (สูงสุด 60,000 เท่าของความดันบรรยากาศหรือความดันที่เราพบในระดับน้ำทะเล) ในระหว่างกระบวนการหลอม แต่กระบวนการแรงดันสูง/อุณหภูมิสูงดังกล่าวมีราคาแพงและ จำกัด ขนาดและปริมาณเพชรที่สามารถรักษาได้

ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่สถาบัน Carnegie ในวอชิงตันดีซีได้ค้นพบปัญหาเหล่านี้ - และทำให้เพชรที่ใหญ่ขึ้นและดีขึ้น

เพชรที่กำลังเติบโต

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกที่ส่งตรงไปยังกล่องจดหมายของคุณ

พวกเขาใช้วิธีการที่เรียกว่าการสะสมไอสารเคมี (CVD) เพื่อปลูกเพชรสังเคราะห์ ซึ่งแตกต่างจากวิธีการปลูกเพชรอื่น ๆ ที่ใช้แรงดันสูงเช่นที่พบลึกในโลกที่มีการเกิดเพชรธรรมชาติ CVD ผลิตเพชรผลึกเดี่ยวที่ความดันต่ำ เพชรเหล่านี้สามารถปลูกได้อย่างรวดเร็วและมีข้อบกพร่องค่อนข้างน้อย

ทีมคาร์เนกี้สามารถใช้เพชรสังเคราะห์เหล่านี้และหลอมละลายได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 3,632 องศาฟาเรนไฮต์ (2,000 องศาเซลเซียส) ที่แรงกดดันต่ำกว่าความดันบรรยากาศ กระบวนการหลอมจะเปลี่ยนผลึกเพชรซึ่งเดิมเป็นสีน้ำตาลเหลืองไม่มีสีหรือชมพูอ่อน กระบวนการนี้ยังมีกราฟิคน้อยที่สุด

“ มันโดดเด่นที่จะเห็นเพชร CVD สีน้ำตาลที่ถูกเปลี่ยนด้วยวิธีที่ประหยัดต้นทุนนี้เป็นคริสตัลสีชมพูที่ชัดเจนและสีชมพู” Chih-Shiue Yan สมาชิกในทีมศึกษากล่าว

นักวิจัยยังค้นพบสิ่งที่ทำให้โทนสีชมพู: อะตอมไนโตรเจนเข้ามาแทนที่อะตอมคาร์บอนในบางสถานที่ในโครงสร้างผลึก การค้นพบนี้ "อาจช่วยให้อุตสาหกรรมอัญมณีแยกแยะความแตกต่างจากธรรมชาติจากเพชรสังเคราะห์" หยานกล่าว

วิธีการใหม่โดยละเอียดในวารสารฉบับวันที่ 27 ตุลาคมการดำเนินการของ National Academy of Sciencesยังช่วยให้นักวิจัยเติบโตเพชรใหญ่โต- “ แง่มุมที่น่าตื่นเต้นที่สุดของกระบวนการหลอมใหม่นี้คือขนาดที่ไม่ จำกัด ของคริสตัลที่สามารถรักษาได้” Ho-Kwang Mao สมาชิกในทีมศึกษากล่าว "ความก้าวหน้าจะช่วยให้เราสามารถผลักดันเพชร Kilocarat ที่มีคุณภาพแสงสูง"

The Hope Diamond เป็นเพียง 45.52 กะรัต

• Wild Technologies: ขั้นตอนต่อไปกับ Richard Hart
• ความลับโครงสร้างของไดมอนด์เปิดเผย
• เพชรทำอย่างไร?