На природните дијаманти им требаат милијарди години за да се формираат длабоко под земјата, под екстремен притисок и температури. Синтетичките скапоцени камења можат да се создадат многу побрзо – процесот трае од неколку дена до неколку недели. Користејќи нов метод базиран на мешавина од течни метали, експертите успеале да креираат вештачки дијаманти за неколку часа, без потреба од екстремно висок притисок.
Иако процесот сè уште се изведува на екстремно високи температури (околу 1.000 Целзиусови степени), за само 150 минути се формирал континуиран дијамантски филм и тоа под притисок од 1 атм (стандардна атмосфера). Станува збор за притисокот што го чувствуваме на средното ниво на морето, односно кој е десетици илјади пати помал отколку што е нормално потребно.
За само 15 минути се појавиле мали фрагменти од дијамантски кристали
Научниците од Институтот за основни науки во Јужна Кореја веруваат дека целиот процес може дополнително да се подобри, што може да доведе до пробив во производството на синтетички дијаманти. Експертите претходно експериментирале со растворање на јаглеродот за време на производството на дијаманти. На пример, компанијата „Џенерал електрик“ пред половина век развила метод за создавање дијаманти со топење на железен сулфид. Но, при тој процес сè уште бил потребен притисок од 5 до 6 гигапаскали.
– Откривме метод за создавање дијаманти при притисок од 1 атм и на умерена температура, со помош на легура на течен метал – велат научниците за новото истражување.
Потребата за помал притисок била постигната со користење внимателно измешана легура на течни метали: галиум, железо, никел и силициум. По само 15 минути се појавиле мали фрагменти од дијамантски кристали, а за два и пол часа континуиран филм со дијамант.
Потребни се некои приспособувања
Иако концентрацијата на јаглеродот што ги формира кристалите се намалила на подлабоки нивоа, научниците веруваат дека со неколку приспособувања можат да го подобрат целиот процес.
– Веруваме дека едноставните модификации би можеле да овозможат раст на дијамантот на многу големо подрачје, со користење поголема површина или интерфејс, конфигурација на грејните елементи и различна дистрибуција на јаглеродот во областа на раст на дијамантот – велат експертите.
Иако за овие приспособувања ќе биде потребно време, а истражувањето на овој процес е во рана фаза, научниците веруваат дека тоа е метод со голем потенцијал. Процесот кој моментално се користи за создавање на повеќето синтетички дијаманти трае неколку дена и бара многу повисоки притисоци. Доколку се оптимизира, оваа нова техника би можела значително да го забрза и олесни производството на синтетички дијаманти.
Истражувањето под наслов „Раст на дијамант во течен метал при притисок од 1 атм“ било објавено во списанието Nature.