お疲れ様です。院長です。

6月7日の金曜日でございます。

6月も1週間過ぎましたねぇ。

では今日も元気にネタにいきましょう。

なんでも、大気圧を利用して、十数分でダイヤモンドを合成する方法が発見されたんだとか…。

自然のダイヤモンドは炭素原子でできており、地球の地下150kmより深い場所で、膨大な圧力と熱により生成されます。

これまでダイヤモンドを人工的に作るには、地球深部の極限環境を再現するしかありませんでした。

ですが新たな研究によると、そうした高温や高圧を用いず、大気圧でほんの十数分のうちに、ダイヤモンドを人工的に合成する方法を発見したそうなんです。

これにより、従来よりずっと低コストで、短時間で人工的にダイヤの結晶を作り出すことができるらしいんです。

今のところ、宝石というより膜のようなものだそうですが、この新たなダイヤモンド合成法は、いずれ宝石の世界に革命を起こすかもしれないと専門家の間では話題となってるそうです。

天然のダイヤモンドは、150kmもの地下にあるマントルで、5万気圧という膨大な圧力と熱を受けながら数百万〜数十億年という長い時間をかけて作られます。

ですから人工的にダイヤモンドを合成するのにも、それと似た環境を再現する必要があるわけで、それは1300〜1600度の高温と50,000気圧という高圧の下、5〜12日間かけてダイヤを生成するという大変なものなんです。

こうした合成ダイヤは、切断や研磨といった工業用途の需要に応えるほか、自然界では珍しい色付きのダイヤ作りにも役立っています。

とはいえ、その製造にかかるコストは決して安いものではないため、合成ダイヤの値段も決して安くはありません。

ですが、それもいずれ変わるかもしれないわけです。

通常の大気圧で合成ダイヤモンドを作る方法が発表されたからですねぇ。

1000度近い高温が必要なのは相変わらずですが、それでも現時点の合成ダイヤに比べればずっと低い温度でできるそうです。

宝石というより今はまだ膜のようなものだそうですが、紛れもないダイヤモンドです。

韓国、基礎科学研究院の研究チームが発見したのは、水素・メタンガスで満たした小型チャンバーにガリウム・鉄・ニッケル・シリコンの液体金属合金を入れれば、それほど圧力をかけなくてもダイヤモンドを成長させられることです。

製造時間はそれまでの12分の1に短縮、ものの数分で合成ダイヤができるそうです。

このとき、ダイヤモンドを成長させる炭素はメタンから供給されます。

この最新合成ダイヤモンドのレシピはこんな配合だそうです。

液体合金の原子量比で言うと、ガリウム77.75%、シリコン0.25%、鉄とニッケル各11%で、この比率だと、液体の底近くで速やかにダイヤモンドが成長するそうです。

これまでの合成ダイヤとは違い、”タネ”となる粒子もいらないそうです。

大学院生のヤン・ゴンさんによると、ある日の実験で黒鉛製の容器を冷やして、その中の液体金属を固めて取り出したところ、その底に数ミリほどの”虹模様”が広がっていたのだとか…。

実はそれはダイヤが作り出している色だったわけです。

今の時点では、ダイヤの形成が始まるまでに10〜15分かかり、150分もすると成長が止まってしまうそうなんです。

研究チームは、これを克服する方法を探しているところなんだそうです。

また、その合成ダイヤは、宝石というよりむしろ膜というべきものですから、ダイヤの採掘企業がすぐに廃業ということはなさそうです。

ですが、いずれダイヤモンドに先立って形成される過飽和炭素層を促進する方法が見つかれば、それも変わるかもしれませんね。

金属と気体を組み合わせることで、なぜダイヤモンドの結晶が育つのか、詳しいことはまだよくわかっていないんだそうです。

ですがシリコンと炭素の結合の類似性が鍵で、シリコン原子を含む炭素クラスターがダイヤモンドの前駆体として機能している可能性があるという話です。

この合成プロセスのコストを抑えたり、欲しい色や特徴をそなえたカスタム・ダイヤモンドを作るには、融点が低い各種金属が役立つかもしれないとのことです。

まぁ、ダイヤに限らず、宝石なんてものはその希少性のみでしょう。

まぁ、美しいと言えばそうですが、希少性を考えないなら、絶対ガラスの方がきれいなもの作れるしねぇ。

人工というもののメリットがどんなもんか分かりませんが、ダイヤモンドは50kmもの地下にあるマントルで、5万気圧という膨大な圧力と熱を受けながら数百万〜数十億年という長い時間をかけて作られるから永遠の輝きなんだと思いますけどね。

ではまた〜。









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