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革命性突破？探索15分鐘內生長的神奇鉆石
摘要：韓國科學家開發(fā)了一種新方法，能在常壓和較低溫度下，僅15分鐘內在實驗室培育出鉆石。新方法使用液態(tài)金屬合金，合成過程無需“種子顆?！?，生成的鉆石純凈度高。該技術可能首先應用于工業(yè)領域。
韓國科學家開發(fā)了一種在實驗室中在常壓水平下在幾分鐘內培育鉆石的新方法。
眾所周知，鉆石是在高壓和高溫下形成的，這也是它們如此有價值的部分原因。但現(xiàn)在，科學家們在實驗室里，在常規(guī)壓力下，只需15分鐘就能制造出鉆石。
鉆石基本上只是普通的舊碳，它們被置于巨大的壓力和溫度下，導致原子結晶成特定的結構。在地球上，唯一具有合適自然條件的地方是地幔深處，數(shù)百英里以下。直到后來，它們才被帶到更靠近地表的地方，在火山噴發(fā)中搭便車，這使得它們非常罕見。再加上歷史上一些最陰險的營銷，你就得到了一塊備受追捧的小石頭。
幾十年來，科學家們一直在實驗室中培育鉆石，但它通常仍然需要這些極端條件——近 50,000 個大氣壓和大約 1,500 °C （2,732 °F） 的溫度。但現(xiàn)在，一種新技術已經(jīng)在常壓水平和較低溫度下生產(chǎn)鉆石。
這項新方法由韓國基礎科學研究所（IBS）和蔚山國立科學技術研究所（UNIST）的一個團隊開發(fā)，使用鎵、鐵、鎳和硅的液態(tài)金屬合金合成鉆石。在 9 升（2.4 加侖）儲罐中，這種金屬混合物暴露在溫度為 1,025 °C （1,877 °F） 的甲烷和氫氣中。15分鐘后，氣體從系統(tǒng)中清除，底部將形成金剛石膜。它可以很容易地拆卸并用于學習或直接投入工作。
通常，合成金剛石技術需要“種子顆?！?，讓第一個碳原子鎖定并在周圍形成金剛石。但在這種情況下，液態(tài)金屬中微量的硅似乎有助于碳原子形成團簇。最終結果是一顆非常純凈的鉆石。其他金屬可以切換和切換，但硅似乎對這個過程至關重要。
研究人員現(xiàn)在計劃研究其他液態(tài)金屬合金和氣體，甚至固體碳，以了解它們制造鉆石的能力。雖然我們不太可能在短期內佩戴在液態(tài)金屬桶中生長的鉆石，但它們可能首先用于工業(yè)應用。
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