Új módszerrel készíthető gyémánt laboratóriumi körülmények között

A gyémántok mesterséges előállítására új eljárás született, amely lehetővé teszi, hogy a drágakövek létrejöjjenek anélkül, hogy a földköpenyben uralkodó hatalmas nyomásnak lennének kitéve.

A gyémántok természetes körülmények között a földköpenyben nagy nyomás alatt keletkeznek. A szintetikus gyémántok előállításának hagyományos módszere, az úgynevezett nagynyomású és magas hőmérsékletű növesztés (HPHT) körülbelül 5 gigapascal nyomást és 1400 °C körüli hőmérsékletet igényel, ahol a folyékony fémben oldott szén gyémánttá alakul.

Ezzel szemben a Nature folyóiratban bemutatott új technika lehetővé teszi a gyémántok növesztését légköri nyomáson, egy galliumból, vasból, nikkelből és szilíciumból álló folyadékban, amelyet szénben gazdag metán és hidrogén gáz érintkezésével hoznak létre. Ez a módszer már 1025 °C-on is működik, és úgy tűnik, hogy a szilícium hozzáadása különösen fontos a növekedési folyamat kezdeti szakaszában, amely során egy apró gyémántmag alakul ki, amiből később a kristály többi része is nőhet.

Rodney Ruoff fizikai-kémikus, aki a dél-koreai Ulsanban található többdimenziós szénanyagokkal foglalkozó alaptudományi központ munkatársa, kiemelte, hogy az új módszerrel előállított gyémántok nem csak a drágakövek piacán lehetnek jelentőségek, hanem a tudományos kutatásokban is, például a mágneses mezők érzékelésétől kezdve az új szubatomi részecskék kutatásáig. Ruoff szerint a szintézisek nem igényelnek drága vagy bonyolult berendezéseket.

A gyémántok laboratóriumi előállításának egy másik, kémiai gőzleválasztás (CVD) nevű technikája is létezik, amely alacsony nyomáson, szénben gazdag gáz gőzének felületre történő leválasztásával működik. Az új technika azonban eltér a CVD-től és a HPHT-től abban, hogy nem használ „gyémántmagot”, azaz egy kezdeti gyémántdarabot a növekedés beindításához.

Jelenleg még nem ismert, hogy az új technikával előállított gyémántok mikor és hogyan jelenhetnek meg az ékszeriparban.