澳大利亚领导的一项研究首次在室温下制造出钻石。
钻石是一种由纯碳制成的物质，被碾碎后形成一种既透明又坚硬的晶体结构。尽管通常需要数十亿年才能形成钻石，但这项新的研究在实验室里仅用了几分钟就造出了钻石。
关键是要施加吉帕（GPa）的压力，相当于头非洲象在一只芭蕾舞鞋上保持平衡。
研究结果发表在了Small杂志上。
来自堪培拉澳大利亚国立大学（ANU）布拉德比说：“天然钻石通常形成于数十亿年前，在地球深约公里的地方，那里的高压和温度超过0摄氏度。”。
天然金刚石形成所需的最小压力约为15-20GPa。以前的研究使用高压、高温的方法在实验室里模拟这种环境，从而快速形成钻石，但是布拉德比和他的同事采取了不同的方法。
通过以一种非常特殊的方式对一种叫做“玻璃碳”的材料施加压力，他们避开了极端温度的需要。
布拉德比说：“故事的转折点在于我们如何施加压力。除了非常高的压力外，我们还允许碳原子经历一种叫做‘剪切力’的东西，这就像一种扭曲力或滑动力。我们认为这可以让碳原子移动到位。”
这张电子显微镜图像显示的是朗斯代尔特海中的钻石河。
研究小组生产了两种类型的钻石：一种是在订婚戒指上常见的耳环，另一种是罕见的朗斯代尔钻石，它是在陨石撞击的地点自然发现的。
布拉德比在澳大利亚国立大学的研究小组制造了这些钻石，DougalMcCulloch的团队在墨尔本的RMIT显微镜和微分析设施检查了实验样品。通过使用先进的电子显微镜技术，他们制作了两种不同钻石是如何形成的快照。
“我们的照片显示，在这种新方法下，普通钻石只在朗斯代尔矿脉的中间形成，”McCulloch说。“第一次看到朗斯代尔和普通钻石的这些小‘河流’真是太棒了，真的有助于我们了解它们是如何形成的。”
朗斯代尔石的晶体结构与普通金刚石不同，会比普通金刚石的硬度超过58%，因此会有更好的应用前景。
“朗斯代尔钻石有可能被用于切割采矿现场的超固体材料，”布拉德比说。“创造更多这种稀有但超级有用的钻石是这项工作的长期目标。”
尽管生产的实验样本非常小，大约0.05mm正方形，但McCulloch肯定它们可以放大。
他说：“鉴于我们发现剪切力在形成过程中起着重要作用，我们设计了一种增加剪切力的装置，即剪切细胞。我们现在正试图更进一步，看看能否在更大的剪切单元中将压力进一步降低到5gpa，这将允许产生更大的数量。”
一些影视作品中，超人是用煤制造钻石的，但研究小组将更加谨慎地选择其来源材料，石墨的多晶形式，这种石墨可以制造出最大、质量最好的商业应用钻石。
事实上，McCulloch对超人有一些专业的建议。
他解释说：“煤非常无序，含有大量杂质，因此没有加热，很可能会产生劣质钻石。”。
相反，他建议，超人可以转换他的材料，并尝试在这个过程中引入剪切力。
“我们的研究表明，如果他从石墨开始，他确实可以在室温下制造出高质量的钻石，”McCulloch总结道。
因为钻石的自然形成环境非常特殊，且需要的时间非常长，因此众所周知，钻石对于普通人来讲，价值不菲。但当科学家发现了它的形成机制，并且制造它的原材料又比较普遍，随着批量制备工艺的完善，相应钻石会更容易地走进千家万户，未来或许不会再是一件昂贵的奢侈品了。
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