Radicale nieuwe manier om diamanten te maken verandert alles voor altijd

Nieuws in de wereld

Diamanten zijn ongelooflijk gewild, maar niet alleen voor de weelde van de hogere klassen, maar ook voor hun ongelooflijk hoge technische toepassingen. Vrijwel elke technologie heeft tegenwoordig diamant in zich, omdat het het hardste materiaal ter wereld is. Dit heeft geleid tot experimenten om de meest verfijnde pure diamanten te maken en om te proberen ze te versmelten met andere elementen zoals grafeen om een nieuw, veel geavanceerder en toegankelijker object te maken. Hoewel er al manieren zijn om synthetische diamanten te maken, bereiken deze niet de zuiverheidsniveaus van echte diamanten. Daarom worden er nog steeds technieken onderzocht om ze te maken en om een kleine kwaliteitssprong te maken in producten die dit soort compacte koolstof bevatten.

Nu lijkt het erop dat een nieuwe methode om diamanten te maken de regels van het spel kan veranderen, vooral omdat er geen hoge druk nodig is om ze te maken, zoals tot nu toe het geval was. ScienceNews berichtte over deze mijlpaal die de manier waarop diamanten worden bewerkt zou kunnen veranderen.

Een echt interessante doorbraak

Met behulp van een nieuwe laboratoriumtechniek kunnen diamanten worden gemaakt zonder dat ze worden blootgesteld aan een druk die even hoog is als de druk in de aardmantel. Het volstaat te zeggen dat deze druk enorm is, met een druk tot 5 gigapascal.

Om je een idee te geven, de normale druk op zeeniveau is 1013 hectopascal, dus we hebben het over absoluut ongelooflijke drukniveaus die voor mensen moeilijk na te bootsen zijn. Bovendien zijn er temperaturen van ongeveer 1400°C nodig om koolstof in vloeistof op te lossen en diamant te vormen. Aangezien diamant het meest resistente product op aarde is, is het te verwachten dat er zeer extreme omstandigheden nodig zijn voor het natuurlijk ontstaan ervan.

Maar daar komt nu verandering in. Door gallium, ijzer, nikkel en silicium in vloeibare vorm te mengen en ze in een atmosfeer van methaan en waterstofgas te plaatsen, is het gelukt om dit effect op een minder problematische manier na te bootsen. Dit komt grotendeels doordat methaan rijk is aan koolstof en helpt bij deze vorming. Het proces vereist slechts een temperatuur van 1025 °C, vierhonderd graden lager dan eerdere omstandigheden, plus het feit dat alles gebeurt onder normale atmosferische omstandigheden zonder veel druk.

De sleutel tot deze ontdekking ligt in de toevoeging van silicium aan het vloeibare mengsel, dat blijkt te helpen bij het initiëren van de eerste groeistadia, waardoor een piepklein diamantkristal zijn kern kan vormen, waaruit de rest van het kristal kan groeien. Nu de vraag naar diamanten toeneemt, zou dit een belangrijke stap kunnen zijn in de ontwikkeling van nieuwe technologische producten en de verbetering van de producten die we al hebben. Door het proces te vereenvoudigen, zijn de ontwikkelingskosten lager en zouden er veel meer diamanten te koop kunnen worden aangeboden dan nu het geval is, tegen een veel beperktere prijs. Het onderzoek werd in april 2024 gepubliceerd door een team uit Zuid-Korea.

Tot nu toe waren er ook diamantzaden nodig om het proces te starten. Dat wil zeggen, de eerste stukjes diamant die met deze technieken worden gekweekt. De nieuwe methode is hier helemaal vrij van en maakt het mogelijk om het veel goedkoper te commercialiseren, omdat het vanaf nul wordt gecreëerd.

Eerder hebben we het gehad over de verbazingwekkende vondst in Australië, die de wereld heeft verrast met unieke inzichten.

Tot slot wensen we iedereen een gelukkige Nieuwjaar 2025, hopelijk met mooie momenten en geen ongewenste verrassingen!

Mila

Hallo, ik ben Mila! Ik schrijf met liefde artikelen vol handige tips en lifehacks om jouw leven eenvoudiger te maken!

It swaentsje