关于实验室钻石您应该知道的 6 件事

一颗晶莹剔透、闪闪发光的钻石非常罕见。这也是它吸引人的地方之一。如今开采的钻石是数十亿年前形成的。但一种新方法可以在短短三个月内按需生产出宝石级钻石。实验室钻石与天然钻石完全相同，但成本却低 30% 到 40%。这对任何想购买订婚戒指的人来说都是一个好消息。这对电子产品的未来来说也是一个好兆头。

1. 目前，全球对钻石的需求正在上升，部分原因是印度和中国等国的中产阶级不断壮大。但距离发现大型钻石矿已有十年之久。到 2019 年，预计需求将超过供应 5% 至 6%。

2. 幸运的是，钻石也可以在实验室中制造。20 世纪 50 年代，科学家首次通过模拟地下形成钻石的高温和高压来制造钻石。这些钻石往往变色且体积较小（在某些情况下只是粉末），但它们保留了天然钻石的典型特性。

3. 钻石是已知最坚硬的材料之一。它可以承受高强度辐射，且不会引发免疫反应。这使得它在建筑、核工程和医学领域大有用武之地。2013 年，工业界使用了约 1,500 吨钻石，其中 99% 是实验室生产的。

4. 为了制造出纯度更高的宝石，钻石培育商 IIa Technologies 改进了一种名为化学气相沉积的工艺。在真空室中，他们用微波射线、甲烷和氢气照射指甲般薄的钻石“种子”。这些气体会形成一层层的碳键。

5. 今年 3 月，IIa 在新加坡开设了世界上最大的钻石生产设施。该设施每年可生产超过 30 万克拉钻石，所用能源仅为钻石开采的一半。此外，它对环境的影响也小得多。肉眼看，这些钻石与天然钻石难以区分。但它们在珠宝行业仍难以销售，因为实验室生产的钻石在珠宝市场所占份额不到 1%。耶鲁大学客户洞察中心主任拉维·达尔解释说：“它们被视为假货，尽管它们在客观上完全相同。”

6. 钻石无与伦比的导热性使其成为电子产品的理想散热器。它传输的热量大约是半导体中通常使用的硅的两倍，可以承载更多的电流。IIa 正在努力生产金刚石板，以便制造出更小、更强大且不会过热的设备。“这需要时间，”发明 IIa 技术的物理学家 Devi Shanker Misra 说，“但我希望它能取代硅。”

本文最初发表于 2015 年 8 月《大众科学》杂志，标题为“实验室培育钻石让电子产品保持凉爽”。

在此了解如何区分实验室制造钻石和天然钻石。