Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, Diamanten in nur 15 Minuten von Grund auf zu züchten

Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, Diamanten in nur 15 Minuten von Grund auf zu züchten

Wissenschaftler haben einen Weg zur Herstellung von Diamanten entdeckt, und dafür ist nicht einmal ein anfänglicher Edelstein erforderlich. Die neue Technologie kann Diamanten bei normalem Atmosphärendruck züchten, und das in nur 15 Minuten.

Dieser verrückte Hack wurde in hervorgehoben Neue Studie Veröffentlicht in Natur Ende April. Den teilnehmenden Forschern zufolge wird die neue Technologie mehrere große Mängel in den Syntheseprozessen beseitigen, die typischerweise zur Herstellung von Diamanten eingesetzt werden.

Natürliche Diamanten entstehen tief in der sogenannten magmatischen Zone des Erdmantels. Diese Region der Erde liegt Hunderte von Kilometern unter der Oberfläche und es sind Tonnen Druck (etwa mehrere Gigapascal) und Temperaturen von über 1.500 Grad Celsius erforderlich, damit Diamanten auf natürliche Weise wachsen.

Rautenmuster. Bildquelle: htoto911/Adobe

Die Herstellung von Diamanten erfordert einen ähnlichen Prozess, bei dem hoher Druck und hohe Temperaturen erforderlich sind, um Kohlenstoff, der in flüssigen Mineralien wie Eisen gelöst wurde, in winzige Diamanten umzuwandeln. Es ist schwierig, diese Komponenten über einen längeren Zeitraum zu warten, und selbst dann hat die Qualität dieser Komponenten großen Einfluss auf die Qualität und Größe des resultierenden Diamanten.

Es gibt andere Methoden, bei denen kein hoher Druck erforderlich ist, aber dennoch ein Starterkeim erforderlich ist, um den Prozess in Gang zu setzen. Mit dieser neuen Technologie ist die Züchtung von Diamanten einfacher geworden.

Die Forscher verwendeten zunächst Gallium mit etwas Silizium und gaben es in einen Graphittiegel. Der gesamte Aufbau kann auf Atmosphärendruck auf Meereshöhe gehalten werden und kann in nur 15 Minuten für die Herstellung von Diamanten vorbereitet werden. Anschließend stießen sie überhitztes kohlenstoffreiches Methangas durch die Tiegelkammer aus.

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Mit wenig Veränderung begannen sie, Diamanten zu züchten. Natürlich muss der ganze Prozess noch etwas optimiert werden, denn die Diamanten, die hier wachsen, sind nicht groß genug, um in Ringe oder ähnliches gesteckt zu werden. Da der Prozess jedoch stark vereinfacht ist und die erforderlichen Komponenten leichter zu warten sind, wird die Herstellung von Diamanten von Grund auf möglicherweise leichter zugänglich.

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