Kas yra laboratorijose užauginti deimantai?

Laboratorijoje užauginti deimantai yra tikri deimantai, kaip ir išgauti deimantai. Vienintelis skirtumas yra tas, kad mokslininkai, naudodami naujausias technologijas, juos užaugina, kai   laboratorijoje atkartojamos natūralios sąlygos, kuriomis prieš milijonus metų žemės mantijoje susidarė deimantai. Todėl laboratoriniai deimantai sudaryti iš anglies atomų, turinčių kristalinę gardelę - lygiai tokią pačią, kaip ir iškasti deimantai.

Ar jie atrodo taip pat, kaip ir išgauti deimantai?

Taip. Jų fizikinės ir cheminės savybės tokios pat kaip ir iškastų deimantų, todėl jie atrodo lygiai taip pat. Juos atskirti nuo išgaunamų deimantų galima tik naudojant specialią laboratorinę įrangą.

Ar laboratorijoje užauginti deimantai būna skirtingos kokybės, kaip ir išgauti deimantai?

Taip. Kaip ir natūralūs deimantai, jie gali turėti labai nežymių spalvos skirtumų arba mažyčių netobulumų, vadinamų intarpais arba inkliuzais. Tai turi įtakos jų spalvos ir skaidrumo klasėms, taigi ir kainai. Kaip ir natūralius deimantus, gemologai kiekvieną laboratorijoje išaugintą deimantą kruopščiai atrenka rankomis, kad užtikrintų aukštą jo kokybę.

Ar jie yra prieinamesni?

Laboratorijoje užauginti deimantai yra aukštųjų technologijų prabangos prekės. Tai meno ir technologijų sintezė, todėl šis procesas yra kruopštus ir brangus.

Tačiau, palyginti su natūralių deimantų retumu ir jų paieškos bei išgavimo sąnaudomis, laboratorijoje išauginti deimantai yra labai vertingi. Tai gali reikšti, kad vestuviniai žiedai su deimantais, užaugintais laboratorijoje, gali būti iki 50% pigesni lyginant su tokio paties dydžio natūraliu deimantu.

Ar laboratorijoje užauginti deimantai yra "netikri deimantai"?

Ne. Jie yra tikri deimantai. Netikri deimantų pakaitalai, tokie kaip kubinis cirkonis ar moisanitas, susideda iš visiškai kitokių žaliavų, o ne iš tikrų anglies kristalų.

Pavyzdžiui, kubinis cirkonis yra cirkonio dioksidas. Užtenka į jį pažvelgti plika akimi, kad lengvai atskirti nuo deimantų.

Ar laboratorijoje užauginti deimantai yra etiški ir tvarūs?

Laboratorijoje užauginti deimantai yra tvarūs, arba ekologiškai etiški, nes jie nebuvo išgauti iš žemės. Tad toks pasirinkimas yra puikus svarstant įsigyti etišką žiedą. Juos gaminant saugoma aplinka, o ne keliama grėsmė, ir saugomi mūsų gamtos ištekliai ateities kartoms.

Pirmieji laboratorijoje išauginti deimantai

1797 m. mokslininkai atrado, kad deimantai susideda iš grynos anglies. Taip prasidėjo lenktynės dėl pirmojo sintetinio deimanto sukūrimo. XIX a. daugelis bandė laboratorijoje atkurti deimantams susidaryti būtinas sąlygas. Nors buvo daug teiginių apie sėkmę, mokslininkams nepavyko pakartoti šių eksperimentų.

Pirmuosius įrodytus sintetinius deimantus 1954 m. pagamino bendrovė GE, vykdydama projektą kodiniu pavadinimu "Projektas "Superpressure". Šis projektas buvo pradėtas 1940-aisiais, tačiau Antrasis pasaulinis karas atidėjo darbus. Daugelį metų mokslininkai eksperimentavo su įvairiais metodais, temperatūromis ir slėgiais, kad iš anglies pagamintų deimantus. Naudodami aukšto slėgio juostinį presą, jie mažus sėklinius kristalus veikė 1600º C temperatūra ir 100 000 atm slėgiu. Šiame įrenginyje jie ištirpdė grafitą - kitą iš grynos anglies pagamintą mineralą - metaluose, įskaitant geležį, nikelį ir kobaltą, kad pagreitintų grafito virsmą deimantu.

Kai gauta medžiaga sulaužė mokslininkų pjovimo įrankius, jie patikėjo, kad jiems pavyko. Deimantai, kurių kietumas pagal Moso skalę yra 10, gali įbrėžti ir sunaikinti metalinius įrankius. Vėliau jie patvirtino, kad deimantus iš tiesų pavyko pagaminti. Už šį atradimą nuopelnus pelnė mokslininkų komanda, kurioje buvo ir Herbertas Strongas, ir Hovardas Traisis Holas.

Pirmieji brangakmenių kokybės laboratorijoje pagaminti deimantai

Šiuo procesu GE pagaminti deimantai buvo per maži, kad juos būtų galima naudoti brangakmeniams. Vietoj to jie buvo naudojami pramoniniams tikslams. Nepaisant to, šis atradimas atvėrė kelią GE 1971 m. sukurti brangakmenių kokybės kristalus. Jų procese buvo naudojamas vamzdelis, kurio centre esančiai grafito sėklai, kol ji išaugo į deimantą, buvo suteikiama šiluma ir slėgis.

Nors tai buvo neįtikėtinas atradimas, naudoti tokias aukštas temperatūras ir slėgį šiems akmenims gaminti buvo per brangu, kad ekonomiškai konkuruotų su natūraliais deimantais. Be to, šie pirmieji brangakmenių kokybės sintetiniai deimantai dažnai būdavo geltoni, be to, juose buvo daug intarpų. Tokie akmenys nebūtų įvertinti aukštais balais pagal baltų ar bespalvių deimantų spalvos ir skaidrumo standartus.

Tyrimai atskleidė, kad geltoną spalvą lemia azoto perteklius brangakmeniuose. Kai kurie tolesni pakeitimai leido gaminti bespalvius deimantus. Per kelis dešimtmečius JAV, Rusijos ir Kinijos mokslininkų tyrimai leido laboratorijose sukurti deimantus, kurie karatais (dydžiu), spalva ir skaidrumu pranoko natūralius deimantus. Pamažu šie brangakmeniai pateko į deimantų rinką.

Šiuolaikiniai metodai

Iš pradžių GE sukurtas metodas yra aukšto slėgio ir aukštos temperatūros (HPHT) procesas. Šis metodas imituoja deimantų formavimo sąlygas po žeme. Tačiau atkurti tokias sąlygas yra brangu ir sudėtinga. (1999 m. GE sukūrė HPHT apdorojimo būdą baltųjų deimantų spalvai pagerinti).

Šiandien dauguma laboratorijoje išaugintų deimantų gaminami cheminio nusodinimo iš garų (CVD) būdu. Taikant šį metodą anglies dujos kaitina deimanto sėklą kameroje, todėl anglis prilimpa prie sėklos ir išauga į didesnį deimantą. CVD leidžia mokslininkams geriau kontroliuoti laboratorijoje auginamų deimantų savybes ir gaminti didelius brangakmenių kokybės deimantus. Be to, CVD gali vykti esant mažesniam slėgiui ir temperatūrai, todėl šis procesas yra daug pigesnis.

Pirmasis CVD patentas buvo išduotas šeštajame dešimtmetyje. Tačiau mokslininkai patobulino procesą taip, kad iš jo būtų galima gaminti brangakmenių kokybės deimantus, tik devintajame dešimtmetyje. Prireikė dar daugiau laiko, kad šis procesas taptų komerciškai perspektyvus, nes vienu metu CVD galima taikyti tik vienai sėklai. Tai buvo gana brangu. Dabar vienu metu CVD galima apdoroti dešimtis deimantų sėklų (tikslus skaičius nežinomas ir laikomas komercine paslaptimi).

Deimantų pramonės pokyčiai

Nors laboratorijoje išauginti deimantai sudaro tik nedidelę dabartinės rinkos dalį, šių akmenų paklausa kasmet didėja. Sintetiniai deimantai kainuoja 30-40 % pigiau nei natūralūs deimantai, o didėjantis vartotojų susidomėjimas etiška deimantų gavyba šiuos akmenis paverčia patrauklia alternatyva išgaunamiems deimantams.

Laboratorijoje užauginti deimantai sujungia nuostabią išvaizdą ir mažesnes kainas su etiškais šaltiniais. Tai daro įtaką deimantų pramonei. Net didžiausia pasaulyje deimantų gavybos bendrovė "De Beers", siekdama patenkinti didėjančią paklausą, pradėjo kurti laboratorijoje išaugintų deimantų liniją "Lightbox".

Ar turėtumėte rinktis laboratorijoje užaugintą deimantą?

Kad ir kokio tipo deimantą nuspręstumėte įsigyti, svarbiausia, kad išsirinktumėte gražų papuošalą, kuris kalbėtų jums asmeniškai. Ir kasyklose, ir laboratorijoje užauginti deimantai yra tikri deimantai, todėl sprendimas priklauso nuo jūsų. Dabar tiesiog turite didesnį pasirinkimą, ir galite nusipirkti įprastai labai brangius spalvotus deimantus prieinamesnėmis kainomis.

Kategorijos: Deimantai
Autorius: Mantas Rimkus