Dünyanın en büyük elmas işletmecisi sentetik elmas satmaya başladı

Dünyanın en büyük elmas şirketi olan De Beers, 130 yıllık tarihinde ilk kez sentetik elmas pırlantalar satmaya başlayacağını açıkladı.

Yapay elmaslar 1950’li yıllardan beri üretiliyor, ancak De Beers sentetik elmas pazarına girmeye uzun yıllar direndi. Şirket en iyi pırlantanın kalitesine sahip sentetik elmasları büyük miktarda üretmek için yeterli teknolojiye sahip olduğunu düşünüyor. Peki bu iş nasıl oluyor?

Elmas, başka bir pırlantaya benzemeyen pırıltıları ile şeffaf bir taş olup son derece değerlidir. Aynı zamanda en sert malzemedir ve elle dokununca soğuk bir his uyandırır. Bütün bu özellikler elmas kristalinin içindeki atomların mükemmel yerleşimine bağlıdır ve bu atomların hepsi aynı olup karbondur. Bu yerleşimde küçücük safsızlıklar, bir atomun yanlış yerde olması, bulunmaması veya farklı elementin bulunması elmasın renginde büyük değişmelere yol açar. Örneğin, her 10 bin atom içinden bir karbon atomunun azot ile değiştirilmesi şeffaf elması kahve rengi yapıyor. Karbon atomlarını bu mükemmel kristal yapısına getirmek kolay değil ve Dünya yüzeyinde bunun doğal olarak olması mümkün değil, çünkü karbon, kurşun kalemlerde kullandığımız grafit gibi yumuşak, siyah bir malzeme olmayı tercih ediyor. Bu çevrede, karbon atomları ayrıca başka bir karbon atomu yerine oksijen ve hidrojen gibi atomları kendine çekmeye daha çok isteklidir. Bu da saf grafit kristallerini yapmanın bile zor olduğu anlamına gelir.

Doğal elmaslar milyonlarca yıl süren bir işlem sırasında doğru sıcaklık ve doğru basınç altında doğru içeriklerin çok nadiren bir araya gelmesi ile oluşmuştur. İlk yapay elmaslar laboratuarda bu koşulların yenilenmesi ile büyük makinelerde oluşturulmuştur ve hâlâ kesici alet olarak elmaslar bu şekilde üretilmektedir. Yüksek kaliteli yapay elmas için başka bir yolda da metan kullanılarak her karbon tabakası bir kerede oluşturulmaktadır. Bu da süper temiz kaplarda metan moleküllerinden hidrojeni sıcak plazma kullanarak süpürerek gerçekleştiriliyor. Bütün karbon atomları bu sayede birbiriyle bağ yapmaya zorlanıyor ve diğer olasılıklar elimine ediliyor (grafit, grafen veya buckminsterfulleren ya da bunların bir kombinasyonunu istemiyorsanız). Buradaki zorluk kimyasal buhar biriktirme (CVD) yönteminin ucuz bir hale getirilmesi. De Beers artık bu noktaya ulaştığını düşünüyor ve Birleşik Krallık’taki Ascot’taki fabrikasında bu üretimi ilerletmeye çalışıyor, ayrıca ABD’de yeni bir elmas fabrikası da açmış.

Elmasın kullanımında saflık derecesinin kontrol edilmesi yeni fırsatlar da doğuruyor .Örneğin, her bir atomik safsızlığı küçük bir ışıldak olarak kullanarak, kristaldeki komşu atomlardan girişim etkisi almasıyla ışıksız bir tek parçacık üretmek mümkündür. Bu da özel bir “Kuantum Bilgisayarı” içinde tek bir bilgi olarak saklanabilir.

Bor safsızlıkları, koyu mavi veya siyah değerli elmaslar üretmek için kullanılabilir ve bu elmaslar elektriği iletir, uzay gibi aşırı koşullarda silisyum veya metallere alternatif malzemeler olarak ilgi görür.

Her doğal elmas kendi geçmişini taşıyan ipuçlarına sahiptir ve en son cihazlarla inceleyerek bu geçmiş ortaya çıkarılabilir. Yapay elmaslar da böyle bilgileri taşır, ancak morötesi ışık altında parlamaları bunların sentetik olduklarını gösterir. Bu nedenle insan gözü elmasın mükemmelliğini sorgulayamayacak olsa bile, küçük hatalar sürekli oradadır ve gizli geçmişlerini ve bireysel özelliklerini ortaya çıkaracak şekilde orada beklerler.

Kaynak: sciencealert.com