サイエンス

人工ダイヤモンドは天然物に比べて価格・美しさ・不純物の少なさなどで勝っている


天然のダイヤモンドは地球内部の高温高圧な環境で作られており、産出量には限りがあり品質にもばらつきがあります。これに対し、近年は科学技術によって作り出される「人工ダイヤモンド」の存在感が増しており、価格だけでなく純度や品質でも天然ダイヤモンドをしのいでいるとのことです。

Lab-grown diamonds - Works in Progress
https://worksinprogress.co/issue/lab-grown-diamonds/

ダイヤモンドは炭素原子のみで構成されている鉱物であり、非常に原子同士の結合が強く密集しているため、モース硬度は天然素材の中で最も高い「10」となっています。特定の不純物が存在すると宝石として優れた輝きを放つほか、圧縮性の低さや熱伝導率の高さ、少量の窒素やリン、ホウ素と組み合わせれば半導体になる性質などから工業的な用途でも重宝されています。

自然界でダイヤモンドが形成されるには数十億年かかるといわれており、天然ダイヤモンドのほとんどは宝飾品やハイテク産業が利用するには不純物が多すぎて、採掘にも費用がかかります。一方、近年の科学技術の発展に伴って人工ダイヤモンドの製造技術は向上し、記事作成時点では品質やコスト面でも天然ダイヤモンドをしのいでいるとのこと。

ハーバード大学大学院でコンピューターサイエンスを研究しているジャヴィド・ラーカー氏は、「人工ダイヤモンドは、自然が可能なことは人間がより良く行うことができるという原則を証明するものです」と述べ、人工ダイヤモンドの歴史について解説しています。


まず、1796年にイギリスの化学者であるスミソン・テナントは、閉じたチューブの中でダイヤモンドを加熱する実験を行い、「ダイヤモンドは炭素からなる鉱物である」ということを発見しました。この発見は他の科学者が結果を再現するまで、20年間にわたり懐疑的な目で見られたとのこと。

その後も長らくダイヤモンドの形成方法は不明なままでしたが、ノーベル賞も受賞したフランスの化学者であるアンリ・モアッサンは、19世紀末に人工ダイヤモンドの製造に取り組みました。モアッサンはダイヤモンドの産出地であるアフリカ南部や、内部にダイヤモンドに似た鉱石・モアッサナイトを含んでいたキャニオン・ディアブロ隕石(いんせき)などの地質学石分析を実施しました。

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in サイエンス,   無料メンバー, Posted by log1h_ik

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