实验室里“种植”钻石,这样的人造钻戒你能接受吗? - 澳门十大网上博彩官网

实验室里“种植”钻石,这样的人造钻戒你能接受吗?

来源:羊城派 作者: 发表时间:2018-05-16 10:48

  说天说地说澳门十大赌博网站,解花解语解趣事

  羊城派原创文本/夏杨

  近日央视报道,英国一间实验室将钻石“种子”置于含有甲烷和氢气的高温高压环境中,不到几天就“生长”出了一颗颗人造钻石!

英国一实验室“种”出了钻石 图/@央视澳门十大赌博网站

  人造钻石虽非新技术,但近年来“种”出来的钻石纯度越来越高,已足以媲美天然钻石。因此,未来它走向宝石市场已成必然趋势。

  这是好消息,却让人心情复杂。毕竟,作为身份、财富和爱情等象征的钻石,人造钻石出现后,原本赋予其上的美好寓意还在不在?合成钻石制成的钻戒,你能接受吗?

追求“恒久远”,当然要天然钻戒 图/视觉中国

  “宝石之王”身世传奇

  “钻石恒久远,一颗永流传”,这是一句耳熟能详的语。它奠定了钻石在爱情象征和定情信物方面的特殊意义。

  钻石作为“宝石之王”,其价值基础在于“美丽”、“耐久”和“稀少”。其他社会和文化意义,都是在此基础上延伸出来的。

钻戒用宝石级金刚石镶嵌制成 图/视觉中国

  钻石是自然界中硬度最大的物质,摩氏硬度指标为10,因此流传中不会轻易磨损。且经过切割琢磨,会形成耀眼的光芒,非常美丽。

  而其实,身份高贵、耀眼夺目的钻石,从物理角度来讲,和煤炭、铅笔芯、蔗糖一样,都是碳元素组成的物质,只是因结构不同,其外表差异实在太大!

切工好的钻石能反射耀眼的光芒 图/视觉中国

  而说到稀少,就更容易理解。通常我们所说的钻石,其实是天然金刚石的加工成品,是要经过筛选、设计、切割、琢磨的。全世界所产金刚石本来有限,且只有20%宝石级的可做钻石。

  也基于此,钻石有个专用的重量单位“克拉”,1克拉等于0.2克。全世界范围内每年加工成的钻石只有400万克拉(800千克)。

每颗钻石都经过精心的设计和琢磨 图/视觉中国

  说“钻石恒久远”,也在说它的形成时间。钻石是一种非常古老的宝石,从全球所知矿藏的年代看,大部分钻石形成于33亿年前及12-17亿年这两个时期,南非还发现了45亿年前的钻石。这表明钻石在地球诞生后不久便开始结晶孕育了!

  自然界中的金刚石产于两种岩石之中,一是金伯利岩,一是钾镁煌斑岩。这两种都是火山岩。这表明金刚石生成于地球内部,随火山喷发才来到了地表。

钻石随火山喷发到达地表 图/视觉中国

  目前世界上钻石产量居前五位的国家分别是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。其产量占全球总产量的90%左右。

  中国金刚石的探明储量和产量均居世界第10名左右。主要产地有辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域。辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

金伯利岩是金刚石母岩之一 图/视觉中国

  现在世界上最大的钻石是“非洲之星”,原矿是1905年发现于南非的、重达3106克拉的“库里南”金刚石。这块矿石切割成的最大的一颗钻石就是“非洲之星”,后来被镶嵌在英国女王的权杖上。

  非洲之星重530.2克拉,即106克,重量约相当于一个小号的鹅蛋!

在非洲发现的另一枚重达706克拉的金刚石 图/中新网

  实验室里“压缩时光”

  在地球这个大环境里,金刚石一生长就是几十亿年,但随着现代科技的发展,在人造环境里,漫长的时光被压缩。人们模仿金刚石在地下形成时的高温高压环境,开始了神奇的创造过程。

  自然界里的金刚石生成于地下150公里处的岩浆中,后随岩浆喷出地表,凝结于岩石中,再经风化崩裂及流水搬运,沉积于地层中。

金伯利岩崩裂后金刚石随水流搬运沉积于地层中 图/视觉中国

  人工合成金刚石的原理并不复杂。钻石是自然界中唯一由单一元素(99.98%的碳)形成的结晶体宝石。构成元素简单,在实验室中“培育”就容易,只要模仿出地层深处的那种高温高压环境就行。

  人类首次合成金刚石是在1954年。当时有一批电气公司的研究员将碳元素置于高温高压的密闭容器中,偶然生产出了金刚石。

矿床中挖出的金刚石颗粒。不是每颗金刚石都能变身钻石 图/视觉中国

  但刚开始并没批量生产,因为当时的生产成本甚至高过天然金刚石。并且那一阶段合成的只是金刚石,虽有物理硬度,却无宝石之美。毕竟,金刚石的纯净度达到了宝石级才能制作钻石。

  实验室里培育出来的金刚石,主要用在了工业上。比如制作钻头、切割工具、研磨工具等,也可用于半导体、航天和航空工业中。

金刚石的硬度足以轻松划开玻璃 图/视觉中国

  由于技术的限制,早期的人造金刚石内有培养过程中残留的金属结晶,因此只需要用强力磁铁,就可以把人工金刚石和天然金刚石区分开来。

  不过随着技术进步,这种残留基本上已消失。并且人工合成导致的杂色问题,也可以通过后期处理消除,纯度也可媲美自然界宝石级金刚石。这样生产出来的金刚石,再想通过肉眼辨别是不是人造的,已十分困难。专业人士若不借助仪器也难以区分。

天然钻石和合成钻石用肉眼很难区分 图/视觉中国

  综合来说,实验室里“人工种植”金刚石主要有两类方法。一种就是传统的高温高压合成法,放入碳元素和一粒天然钻石,高温高压下碳原子重新排列组合,在金刚石粒周围结晶。

  另一种是化学气相淀积合成法,使天然气和氮气加热后,在压力室里形成碳等离子体,等离子体不断沉积在压力室底部,形成金刚石薄片。

  目前,全世界也只有中国和美国、英国、日本等少数国家掌握了人工合成宝石级金刚石单晶的技术。

实验室的高温高压容器,是钻石培养的温床 图/央视澳门十大赌博网站

  人造钻石有没有未来?

  无论人工合成技术再先进,合成金刚石毕竟不能等同于天然金刚石。

  毕竟,作为宝石,钻石除了具备金刚石的特殊物理属性外,还具有天然稀少性。这一点,人造金刚石是不具备的。

  因此,金刚石即便将来大批进入市场,也必须标明其“合成”属性,不然就搞乱了市场,也危及人的情感因素。

作为爱情信物,大概很少人愿意选择合成钻石 图/视觉中国

  在宝石文化中,钻石是权力、威严、地位和富贵的象征。而在现代人心中作为爱情信物和婚姻承诺的钻石戒指,更凸显了其美丽、耐久等属性,这些都是和人工合成宝石格格不入的。

  也正基于此,虽然人造技术不断进步,合成钻石的市场前景仍然比较模糊。

当下的钻石文化中融入了人的情感因素 图/视觉中国

  不过,这也并不意味着合成钻石完全没有市场。毕竟,人类对钻石除了“恒久远”的价值追求,还有时尚装饰的需求。合成钻石在这方面可以发挥其“物美价廉”的优势。

  目前合成钻石的成本价格已经下降到了天然钻石的40%,随着技术的发展及市场的拓展,成本还有望降低。这样,它与天然钻石竞争的优势将更突出。

时尚装饰也需要钻石制品,合成钻石就有了发挥空间 图/视觉中国

  并且,合成钻石还有一个优势,就是它契合了现代人“环保”的价值追求。毕竟,天然钻石矿藏的开采,对自然环境破坏极大,这一点历来备受诟病。而合成钻石的取得不破坏环境,碳排放也少。

  东南亚一处矿山现场,金刚石开采对生态环境破坏相当严重 图/视觉中国

  还有,天然钻石资源存量有限,以现在探明的储量和开采的进度估算,只够人类开采几十年(当然还会有新的矿藏发现)。而在实验室里“种”钻石,可用的碳元素取之不尽用之不竭,几乎没有任何资源压力和矿藏焦虑。

随着科技发展,人造钻石技术也在不断进步 图/视觉中国

  人的观念在变,未来还有无限可能。尽管当前人们对合成钻石还有很大偏见,但未来认同度可能会有所改变。

  或许,将来钻石文化需要合成钻石来拯救,亦未可知!

随着社会发展,人们对合成钻石的接受度或许会有所提高 图/视觉中国

历史上最著名的十颗钻石

  (以下资料来自网络)

  1.非洲之星钻石

  英国国王权杖上的钻石。它是世界上最大的切割钻石。这颗钻石由美国一家公司切割,该公司在研究了这颗钻石6个月后,才确定如何切割。

  2.光之山钻石

  这颗钻石有最古老的记载历史,它的最早记载可追溯到1304年。在维多利亚女王在位时被再度切割,之后被镶嵌在英国女王的王冠上。这颗钻石重108.93克拉。

  3.艾克沙修钻石

  “艾克沙修”不光是世界上最大的钻石之一,还是迄今为止全球发现的第二大钻石。

苏富比拍卖过一块重达1109克拉、如网球般大小的金刚石 图/中新网

  4.大莫卧儿钻石

  大莫卧儿是17世纪在印度发现的钻石,但后来失踪了。有人认为,光之山钻石可能就是由这颗钻石切割而成。

  5.神像之眼钻石

  这是一颗扁平的梨形钻石,大小如一颗鸡蛋。“神像之眼”重70.2克拉。传说它是克什米尔酋长交给勒索拉沙塔哈公主的土耳其苏丹的“赎金”。

  6.摄政王钻石

  摄政王钻石是一名印度奴隶于1702年在谷康达附近发现的。它以罕见纯净和完美切割闻名,无可争议属世界最美钻石。

  7.奥尔洛夫钻石

  奥尔洛夫钻石是世界第三大切割钻石。它有着印度最美钻石的典型纯净度,带有少许蓝绿色彩。

未经加工的金刚石晶体 图/视觉中国

  8.蓝色希望钻石

  它被认为有著名的塔维奈尔蓝钻的特点,1642年被从印度带到欧洲。它曾属于法国国王路易十四。今天可以在华盛顿史密森学会看到这颗钻石。

  9.仙希钻石

  它最初属于法国勃艮第“大胆的查尔斯”公爵,1477年战争中弄丢。仙希钻石为浅黄色,显然出自印度,据说它是被切割成拥有对称面的第一大钻石。

  10.泰勒·伯顿钻石

  这颗梨形钻石是1966年在南非德兰士瓦省第一矿发现。理查德·伯顿为伊丽莎白·泰勒花110万美元买下,给它取名为“泰勒·伯顿”。(更多澳门十大赌博网站资讯,请关注羊城派 pai.milkywayclicks.com)

合成钻石给了现代人多一种选择的机会 图/视觉中国

来源|羊城派

  栏目主持|夏杨

  责编|樊美玲

编辑:
数字报

实验室里“种植”钻石,这样的人造钻戒你能接受吗?

羊城派  作者:  2018-05-16

  说天说地说澳门十大赌博网站,解花解语解趣事

  羊城派原创文本/夏杨

  近日央视报道,英国一间实验室将钻石“种子”置于含有甲烷和氢气的高温高压环境中,不到几天就“生长”出了一颗颗人造钻石!

英国一实验室“种”出了钻石 图/@央视澳门十大赌博网站

  人造钻石虽非新技术,但近年来“种”出来的钻石纯度越来越高,已足以媲美天然钻石。因此,未来它走向宝石市场已成必然趋势。

  这是好消息,却让人心情复杂。毕竟,作为身份、财富和爱情等象征的钻石,人造钻石出现后,原本赋予其上的美好寓意还在不在?合成钻石制成的钻戒,你能接受吗?

追求“恒久远”,当然要天然钻戒 图/视觉中国

  “宝石之王”身世传奇

  “钻石恒久远,一颗永流传”,这是一句耳熟能详的语。它奠定了钻石在爱情象征和定情信物方面的特殊意义。

  钻石作为“宝石之王”,其价值基础在于“美丽”、“耐久”和“稀少”。其他社会和文化意义,都是在此基础上延伸出来的。

钻戒用宝石级金刚石镶嵌制成 图/视觉中国

  钻石是自然界中硬度最大的物质,摩氏硬度指标为10,因此流传中不会轻易磨损。且经过切割琢磨,会形成耀眼的光芒,非常美丽。

  而其实,身份高贵、耀眼夺目的钻石,从物理角度来讲,和煤炭、铅笔芯、蔗糖一样,都是碳元素组成的物质,只是因结构不同,其外表差异实在太大!

切工好的钻石能反射耀眼的光芒 图/视觉中国

  而说到稀少,就更容易理解。通常我们所说的钻石,其实是天然金刚石的加工成品,是要经过筛选、设计、切割、琢磨的。全世界所产金刚石本来有限,且只有20%宝石级的可做钻石。

  也基于此,钻石有个专用的重量单位“克拉”,1克拉等于0.2克。全世界范围内每年加工成的钻石只有400万克拉(800千克)。

每颗钻石都经过精心的设计和琢磨 图/视觉中国

  说“钻石恒久远”,也在说它的形成时间。钻石是一种非常古老的宝石,从全球所知矿藏的年代看,大部分钻石形成于33亿年前及12-17亿年这两个时期,南非还发现了45亿年前的钻石。这表明钻石在地球诞生后不久便开始结晶孕育了!

  自然界中的金刚石产于两种岩石之中,一是金伯利岩,一是钾镁煌斑岩。这两种都是火山岩。这表明金刚石生成于地球内部,随火山喷发才来到了地表。

钻石随火山喷发到达地表 图/视觉中国

  目前世界上钻石产量居前五位的国家分别是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。其产量占全球总产量的90%左右。

  中国金刚石的探明储量和产量均居世界第10名左右。主要产地有辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域。辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

金伯利岩是金刚石母岩之一 图/视觉中国

  现在世界上最大的钻石是“非洲之星”,原矿是1905年发现于南非的、重达3106克拉的“库里南”金刚石。这块矿石切割成的最大的一颗钻石就是“非洲之星”,后来被镶嵌在英国女王的权杖上。

  非洲之星重530.2克拉,即106克,重量约相当于一个小号的鹅蛋!

在非洲发现的另一枚重达706克拉的金刚石 图/中新网

  实验室里“压缩时光”

  在地球这个大环境里,金刚石一生长就是几十亿年,但随着现代科技的发展,在人造环境里,漫长的时光被压缩。人们模仿金刚石在地下形成时的高温高压环境,开始了神奇的创造过程。

  自然界里的金刚石生成于地下150公里处的岩浆中,后随岩浆喷出地表,凝结于岩石中,再经风化崩裂及流水搬运,沉积于地层中。

金伯利岩崩裂后金刚石随水流搬运沉积于地层中 图/视觉中国

  人工合成金刚石的原理并不复杂。钻石是自然界中唯一由单一元素(99.98%的碳)形成的结晶体宝石。构成元素简单,在实验室中“培育”就容易,只要模仿出地层深处的那种高温高压环境就行。

  人类首次合成金刚石是在1954年。当时有一批电气公司的研究员将碳元素置于高温高压的密闭容器中,偶然生产出了金刚石。

矿床中挖出的金刚石颗粒。不是每颗金刚石都能变身钻石 图/视觉中国

  但刚开始并没批量生产,因为当时的生产成本甚至高过天然金刚石。并且那一阶段合成的只是金刚石,虽有物理硬度,却无宝石之美。毕竟,金刚石的纯净度达到了宝石级才能制作钻石。

  实验室里培育出来的金刚石,主要用在了工业上。比如制作钻头、切割工具、研磨工具等,也可用于半导体、航天和航空工业中。

金刚石的硬度足以轻松划开玻璃 图/视觉中国

  由于技术的限制,早期的人造金刚石内有培养过程中残留的金属结晶,因此只需要用强力磁铁,就可以把人工金刚石和天然金刚石区分开来。

  不过随着技术进步,这种残留基本上已消失。并且人工合成导致的杂色问题,也可以通过后期处理消除,纯度也可媲美自然界宝石级金刚石。这样生产出来的金刚石,再想通过肉眼辨别是不是人造的,已十分困难。专业人士若不借助仪器也难以区分。

天然钻石和合成钻石用肉眼很难区分 图/视觉中国

  综合来说,实验室里“人工种植”金刚石主要有两类方法。一种就是传统的高温高压合成法,放入碳元素和一粒天然钻石,高温高压下碳原子重新排列组合,在金刚石粒周围结晶。

  另一种是化学气相淀积合成法,使天然气和氮气加热后,在压力室里形成碳等离子体,等离子体不断沉积在压力室底部,形成金刚石薄片。

  目前,全世界也只有中国和美国、英国、日本等少数国家掌握了人工合成宝石级金刚石单晶的技术。

实验室的高温高压容器,是钻石培养的温床 图/央视澳门十大赌博网站

  人造钻石有没有未来?

  无论人工合成技术再先进,合成金刚石毕竟不能等同于天然金刚石。

  毕竟,作为宝石,钻石除了具备金刚石的特殊物理属性外,还具有天然稀少性。这一点,人造金刚石是不具备的。

  因此,金刚石即便将来大批进入市场,也必须标明其“合成”属性,不然就搞乱了市场,也危及人的情感因素。

作为爱情信物,大概很少人愿意选择合成钻石 图/视觉中国

  在宝石文化中,钻石是权力、威严、地位和富贵的象征。而在现代人心中作为爱情信物和婚姻承诺的钻石戒指,更凸显了其美丽、耐久等属性,这些都是和人工合成宝石格格不入的。

  也正基于此,虽然人造技术不断进步,合成钻石的市场前景仍然比较模糊。

当下的钻石文化中融入了人的情感因素 图/视觉中国

  不过,这也并不意味着合成钻石完全没有市场。毕竟,人类对钻石除了“恒久远”的价值追求,还有时尚装饰的需求。合成钻石在这方面可以发挥其“物美价廉”的优势。

  目前合成钻石的成本价格已经下降到了天然钻石的40%,随着技术的发展及市场的拓展,成本还有望降低。这样,它与天然钻石竞争的优势将更突出。

时尚装饰也需要钻石制品,合成钻石就有了发挥空间 图/视觉中国

  并且,合成钻石还有一个优势,就是它契合了现代人“环保”的价值追求。毕竟,天然钻石矿藏的开采,对自然环境破坏极大,这一点历来备受诟病。而合成钻石的取得不破坏环境,碳排放也少。

  东南亚一处矿山现场,金刚石开采对生态环境破坏相当严重 图/视觉中国

  还有,天然钻石资源存量有限,以现在探明的储量和开采的进度估算,只够人类开采几十年(当然还会有新的矿藏发现)。而在实验室里“种”钻石,可用的碳元素取之不尽用之不竭,几乎没有任何资源压力和矿藏焦虑。

随着科技发展,人造钻石技术也在不断进步 图/视觉中国

  人的观念在变,未来还有无限可能。尽管当前人们对合成钻石还有很大偏见,但未来认同度可能会有所改变。

  或许,将来钻石文化需要合成钻石来拯救,亦未可知!

随着社会发展,人们对合成钻石的接受度或许会有所提高 图/视觉中国

历史上最著名的十颗钻石

  (以下资料来自网络)

  1.非洲之星钻石

  英国国王权杖上的钻石。它是世界上最大的切割钻石。这颗钻石由美国一家公司切割,该公司在研究了这颗钻石6个月后,才确定如何切割。

  2.光之山钻石

  这颗钻石有最古老的记载历史,它的最早记载可追溯到1304年。在维多利亚女王在位时被再度切割,之后被镶嵌在英国女王的王冠上。这颗钻石重108.93克拉。

  3.艾克沙修钻石

  “艾克沙修”不光是世界上最大的钻石之一,还是迄今为止全球发现的第二大钻石。

苏富比拍卖过一块重达1109克拉、如网球般大小的金刚石 图/中新网

  4.大莫卧儿钻石

  大莫卧儿是17世纪在印度发现的钻石,但后来失踪了。有人认为,光之山钻石可能就是由这颗钻石切割而成。

  5.神像之眼钻石

  这是一颗扁平的梨形钻石,大小如一颗鸡蛋。“神像之眼”重70.2克拉。传说它是克什米尔酋长交给勒索拉沙塔哈公主的土耳其苏丹的“赎金”。

  6.摄政王钻石

  摄政王钻石是一名印度奴隶于1702年在谷康达附近发现的。它以罕见纯净和完美切割闻名,无可争议属世界最美钻石。

  7.奥尔洛夫钻石

  奥尔洛夫钻石是世界第三大切割钻石。它有着印度最美钻石的典型纯净度,带有少许蓝绿色彩。

未经加工的金刚石晶体 图/视觉中国

  8.蓝色希望钻石

  它被认为有著名的塔维奈尔蓝钻的特点,1642年被从印度带到欧洲。它曾属于法国国王路易十四。今天可以在华盛顿史密森学会看到这颗钻石。

  9.仙希钻石

  它最初属于法国勃艮第“大胆的查尔斯”公爵,1477年战争中弄丢。仙希钻石为浅黄色,显然出自印度,据说它是被切割成拥有对称面的第一大钻石。

  10.泰勒·伯顿钻石

  这颗梨形钻石是1966年在南非德兰士瓦省第一矿发现。理查德·伯顿为伊丽莎白·泰勒花110万美元买下,给它取名为“泰勒·伯顿”。(更多澳门十大赌博网站资讯,请关注羊城派 pai.milkywayclicks.com)

合成钻石给了现代人多一种选择的机会 图/视觉中国

来源|羊城派

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