Ученые из Института фундаментальной науки (IBS, Южная Корея) научились выращивать алмазы в лаборатории при обычном давлении за 15 минут. Революционный метод поможет сделать этот материал доступным.
Алмазы, как известно, образуются под высоким давлением и при высокой температуре. Впрочем, ученые выращивают алмазы в лабораториях уже несколько десятилетий, но для этого обычно требуются экстремальные условия - давление почти 50 000 атмосфер и температура около 1 500 °C. Но теперь новая методика позволяет получать алмазы при нормальном давлении и более низких температурах.
Новый метод, разработанный группой специалистов из Института фундаментальной науки (IBS) и Ульсанского национального института науки и технологии (UNIST) в Южной Корее, синтезирует алмазы с помощью жидкого металлического сплава галлия, железа, никеля и кремния.
В резервуаре эта смесь подвергается воздействию метана и водорода при температуре 1 025 °C. Через 15 минут газ удаляется из системы, и на дне образуется алмазная пленка. Ее можно легко отделить и использовать по назначению.
Обычно для получения синтетического алмаза требуются «затравочные частицы», чтобы первые атомы углерода могли закрепиться и сформировать алмаз. Но в данном случае следовые количества кремния в жидком металле, похоже, помогают атомам углерода образовывать кластеры. В итоге получается очень чистый алмаз.
Теперь исследователи планируют изучить другие сплавы жидких металлов и газов, и даже твердый углерод, чтобы выяснить, насколько хорошо они смогут производить алмазы. Вряд ли в ближайшее время мы будем носить бриллианты, выращенные в чанах с жидким металлом, сначала они могут найти применение в промышленности.