鑽石要跌價了?科學家在實驗室「養出」大鑽石!比天然的更純、更便宜,還不用血汗勞工挖!
聽起來每個都是會肉痛的選項。但如果你是科學家,你還可以擁有 D 選項:像養豬一樣,自己養一把鑽石。
英國卡迪夫大學的一個研究團隊最近稱,只需要幾天時間,他們就能在實驗室「養」出一顆 1 克拉鑽石。而且看上去跟在地球深處躺了幾百萬年的鑽石沒有任何區別。
項目負責人 Oliver Williams 教授稱,他們原本研究如何製作半導體裡的金剛石片,但發現這個過程同樣可以用來培養鑽石。
(圖/Diamond Foundry,愛范兒提供)
跟把大象放進冰箱裡一樣簡單,養大一顆鑽石只需 4 步:
先將一顆小小的鑽石「種子」放入真空環境裡去除雜質。然後科學家會往裡泵入溫度高達 3000 攝氏度的甲烷和氫氣,這些高溫氣體會生成高電荷的等離子體。
等離子體迅速分解,會釋放出碳原子。這些碳離子會模仿鑽石的正八面體結構,然後附著在「種子」表面,以每小時 0.006 毫米的速度瘋狂生長。
接著再等幾天時間,就可以拿去切割拋光,做成大鑽戒送給新垣結衣了。
(圖/Dailymail,愛范兒提供)
Williams 相當自豪地說,「這些來自實驗室的鑽石,比你在自然界見到的任何東西都要純淨。1 萬億粒原子裡可能只有 1 粒含有雜質。」
聽起來稀奇的「人造鑽」,其實已經是上個世紀的新聞了。在 1950 年代,科學家就研究出合成鑽石的技術,但在當時去除雜質的技術還很粗糙,造出來的鑽石(也就是金剛石)大多都供工業用。
發展到幾年前,人造鑽石已經投入商業世界,可以擺在櫥窗裡跟開採而來的鑽石一起爭豔,甚至「以假亂真」。一些珠寶商建立了自己的實驗室,但受技術限制,一顆 1 克拉鑽石還是需要 6-10 個禮拜才能養成。
而現在,英國卡迪夫大學的研究將漫長的等待時間縮短到了幾天。
Diamond Foundry 公司實驗室的人造鑽石。(圖/愛范兒提供)
人造鑽石會取代天然鑽石嗎?
關於人造鑽石會不會顛覆鑽石市場的話題,珠寶行業已經討論好一陣子了。
實驗室「養」出來的鑽石跟天然鑽石可以說是一模一樣。它們有著同樣的光澤和硬度,甚至鑽石鑒別專家僅憑肉眼也無法分辨。
因為沒有大費周章挖礦開採的昂貴成本,這些人造鑽石在市場上的售價能比天然鑽石低 20% 到 40% 不等,對囊中羞澀的小情侶來說非常有吸引力。而技術的革新與發展,只會讓這一價格優勢越來越明顯。
除了打「價格牌」,為人造鑽石搖旗呐喊的珠寶商也在強調環保與道德。
2006 年由「小李子」李奧納多·狄卡皮歐出演的電影《血鑽石》,將鑽石開採行業的血腥帶到銀幕前。在非洲一些常年內戰的國家,軍隊會逼迫人們去開採鑽石,再用銷售所得的高額利潤去購買軍火設備。鑽石因此也被稱為「血鑽」或「衝突鑽石」。
鑽石的價值一直被過高吹噓。
如今的鑽石行業巨頭 De Beers 公司,在 1947 年推出了「A Diamond is Forever」(中文譯作「鑽石恆久遠,一顆永留傳」)的行銷活動,將鑽石跟婚姻承諾聯繫在一起。這個美好概念讓鑽石需求暴漲,人人都在追逐這顆破石頭。
De Beers當時的宣傳材料。(圖/愛范兒提供)
雖然知道鑽石的象徵意義是世紀行銷大騙局,也明白人造鑽石給地球帶來的傷害更少,但英國一位珠寶商 Sandeep Babber發現,他的大多數客戶還是會選擇買天然鑽石。
鑽石生產商協會(Diamond Producers Association)的首席執行官也並不認為天然鑽石可以被替代。他表示在人們眼裡,天然鑽石是帶有金錢和情感價值的,而人造鑽石更像是廉價的工業複製品。
但對 Williams 教授來說,這兩顆石頭根本沒有任何區別。
這就是兩堆碳原子而已。
科學家眼裡的鑽石......(圖/取自flickr,愛范兒提供)
摩根士丹利一份報告稱,截至 2016 年,全球鑽石原石市場的規模達到 140 億美元。其中人造鑽石的市場份額僅有 1%,但預計在 2020 年會上升至 15%。
文/梁曉憧
本文、圖授權轉載自愛范兒 ifanr(原標題:科學家在實驗室「養殖」鑽石,大鑽戒越來越不值錢了)
責任編輯/趙元
合成鑽石與天然鑽石真假難辨
回覆刪除新的合成方法,使合成鑽石已與天然鑽石完全相似了。
人類每年從地底下挖出大約30噸重的天然鑽石,其中四分之一是所謂寶石級的金剛石,經切割琢磨後成為各類鑽石飾品,另外四分之三品質較低的則提供給工業界使用。每年也以各種技術,生產大約30噸的人造鑽石,全部使用在工業及國防方面。( 余樹楨 | 成功大學地球科學)
合成鑽石
合成鑽石是採用科學方法製造的鑽石,而非在地質變化過程中所形成的天然鑽石。合成鑽石與天然鑽石在化學成分、晶體結構、光學特性和物理特性方面是沒有區別的。大多數合成鑽石根據其合成技術的不同,可被歸為HPHT(高溫高壓)鑽石或 CVD(化學蒸氣沉澱法)鑽石兩大類。HPHT鑽石和CVD鑽石與天然鑽石幾乎完全相同,其在原子結構層面的差異,只有由專業鑑定師在寶石鑑定室裡才能識別出來,但其發展趨勢卻不容忽視,而且鑑定難度越來越高。(美國GIA鑽石專論)
【評析】假作真時真亦假,真作假時假亦真。民眾投資買賣鑽石時應謹慎小心,不可不察,否則勢必吃虧上當而抱憾終身!
科學家以核廢料製造鑽石電池能持續供電一萬年
布里斯托大學一項研究成功一箭雙鵰,解決 21 世紀人類面對的兩項大難題。大大學的物料科學家,成功利用核電廠的放射性廢料製造出一個能發電的人工鑽石電池,有望能同時解決核廢料及能源問題。 核廢料…
「成功,要做別人做不到的事,看別人看不到的事,想別人想不到的事。」
回覆刪除「Success, to do things others can not do ,to see other people can not see ,to think other people unable to think of something.」
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