Prirodnim dijamantima su potrebne milijarde godina da se formiraju duboko pod zemljom pod ekstremnim pritiskom i temperaturama.
Sintetički dragulji se mogu stvoriti mnogo brže, ali proces traje od nekoliko dana do nekoliko nedelja.
Proces stvaranja
Koristeći novu metodu zasnovanu na mešavini tečnih metala, stručnjaci su uspeli da za par sati, bez potrebe za ekstremno visokim pritiskom, „uzgajaju” veštačke dijamante.
Iako se proces i dalje odvija na izuzetno visokim temperaturama (oko 1000°C), kontinualni dijamantski film je formiran za samo 150 minuta i pod pritiskom od 1 atm (standardna atmosfera).
Reč je o pritisku koji osećamo na srednjem nivou mora, odnosno koji je desetinama hiljada puta manji nego što je inače potrebno.
Za samo 15 minuta pojavili su se mali fragmenti dijamantskih kristala
Proces se može unaprediti
Naučnici sa Instituta za osnovne nauke u Južnoj Koreji smatraju da se ceo proces može dodatno unaprediti, što bi moglo dovesti do iskora u proizvodnji sintetičkih dijamanata.
Stručnjaci su ranije eksperimentisali sa rastvaranjem ugljenika tokom proizvodnje dijamanata.
Na primer, kompanija General electric pre pola veka razvila je metod stvaranja dijamanata topljenjem gvožđe sulfida. Ali tokom tog procesa i dalje je bio potreban pritisak od 5 do 6 gigapaskala.
„Otkrili smo metod stvaranja dijamanata pod pritiskom od 1 atm i na umerenoj temperaturi pomoću legure tečnog metala“, navode naučnici u novom istraživanju.
Potreba za nižim pritiskom postignuta je korišćenjem pažljivo izmešane legure tečnih metala: galijuma, gvožđa, nikla i silicijuma.
Posle samo 15 minuta pojavili su se mali fragmenti dijamantskih kristala, a za dva i po sata neprekidni dijamantski film.
Potrebna su neka podešavanja
Iako je koncentracija ugljenika koji formira kristale smanjena na dubljim nivoima, naučnici veruju da uz nekoliko podešavanja mogu poboljšati ceo proces, piše Science Alert.
„Verujemo da bi jednostavne modifikacije mogle omogućiti rast dijamanata na veoma velikoj površini korišćenjem veće površine ili interfejsa, konfiguracije grejnih elemenata i drugačije distribucije ugljenika u zoni rasta dijamanata“, rekli su stručnjaci.
Iako će ova prilagođavanja potrajati, a istraživanje ovog procesa je još uvek u ranoj fazi, naučnici veruju da je to metod sa mnogo potencijala.
Proces koji se trenutno koristi za stvaranje većine sintetičkih dijamanata traje nekoliko dana i zahteva mnogo veće pritiske. Ako se optimizuje, ova nova tehnika bi mogla značajno da ubrza i olakša proizvodnju sintetičkih dijamanata.
Istraživanje pod nazivom Rast dijamanta u tečnom metalu pri pritisku od 1 atm objavljeno je u časopisu Nature.
