沼氣變鑽石 0.3克拉長成10克拉

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【大紀元7月4日訊】〔自由時報記者郭怡君/台北報導〕牛糞或垃圾都會產生的沼氣,竟能搖身一變成為高貴的鑽石?國際知名的高壓物理研究權威中研院院士毛河光,以沼氣為原料,用高壓技術配合「化學氣相沈積法(CVD )」,便讓一片零點三克拉的薄鑽晶片,一週就能快速「長成」一顆十克拉的大鑽石!

國際知名的高壓物理研究權威中研院院士毛河光//自由時報記者陳則銘攝


高壓可改變所有物質

這不是魔術,是真實的科學研究。毛河光昨日在中研院院士會議主題演講中,說明「高壓能改變所有物質」的神奇。

毛河光指出,高壓是在廿世紀才啟蒙的基礎研究,近三十年才發展出達到夠高壓力的技術,可運用的層面非常廣泛。他進一步透露,最近他跟李遠哲的老師、諾貝爾化學獎得主赫施巴赫合作研究,發現在攝氏幾百度、幾十大氣壓的條件下,就能把地球深部普遍存在的成分變成甲烷,也就是天然氣的主要成分。過去都認為石油和天然氣是古生物分解而成,上述發現不靠生物也能產生天然氣,可做為石油公司探測天然氣的新方法。

毛河光解釋,軟黑的石墨和堅硬的鑽石都由純碳組成,用高壓可把石墨變成鑽石,而俗稱沼氣的甲烷由碳氫組成,經高溫電漿分解掉氫後剩下碳,也能變成鑽石的成分。

毛河光說,把甲烷變鑽石的方法,是蘇聯和日本的科學家在一九八一年所發明,引發很多團隊跟進研究,但因生長速度太慢紛紛放棄,他的團隊找到新的改進方法,將成長速度提高三百倍,以前要一個月才能長成的尺寸,用新法只要一天,他實驗室的紀錄是只花一週,就讓零點三克拉的鑽石變成十克拉。

去年發表震驚珠寶界

過去用CVD製造的鑽石,普遍帶點黃棕色且很難長到三克拉以上,毛河光實驗室做出的鑽石卻是無色單晶、品質良好,去年首度發表便震驚學術界和珠寶界。不過毛河光表示,實驗室做到是一回事,若要商業化,仍須大筆金額投資所需的製造技術和設備,過去一年有不少鑽石廠商想找他談合作,但至今還沒有談得攏的。

市場反應/人工鑽石接受度恐不高

〔自由時報記者王瀅娟/台北報導〕一般的看法,認為CVD鑽石可快速量產,勢必會對鑽石市場造成衝擊;但是,消費者真的會想要戴上CVD鑽石嗎?答案很可能是否定的。

鑽石諮詢中心去年曾對消費者針對「人造鑽石購買意願」做過調查,發現消費者對於科學鑽石的觀感就是「假東西」,當衣服上的裝飾還可以,當做珠寶來配戴,則是舉雙手「比叉」!既然消費者對人造鑽石的評價不高,也就不會影響天然鑽石的地位。

另外,買鑽石有很深的情感成份存在,鑽石諮詢中心指出,天然鑽石在一萬噸的礦土裡才可擷取出一克拉,除了珍貴,更有獨一無二的意義存在,才會被當作是承諾一生的信物。

至於CVD鑽石與天然鑽石的差異,鑽石諮詢中心表示,即使同樣為碳元素組成,但因生成的方法與環境不同,形成的構造就不相同,一旦透過儀器,馬上無所遁形。

鑽石諮詢中心說,CVD鑽石有三大特徵,包括有色度濃淡不均的截角八面體、有金屬夾雜物、有明顯的色域,在庭部(俗稱的桌面 )最容易看到,有明顯的明暗差別。

而要分辨是否為人造鑽石,鑽石諮詢中心另外提供一個消費者可自行檢測的簡單方法,亦即將鑽石放在黑字上,肉眼是無法透過真正的鑽石看到字的,但是這並非絕對正確的檢驗方式,如有疑慮,還是送專業的檢驗單位檢測。

婦團看法/沼氣鑽石可能成新流行

〔自由時報記者周富美/台北報導〕全國婦女團體全聯會秘書長何碧珍表示,坊間市售的蘇聯鑽是人工合成的鑽石,如果中研院可以運用現代科技,開拓獨特的「台灣鑽」,也相當具有特色。從沼氣中研發出鑽石或許會流行一陣子,但是「物以稀為貴」,真的鑽石不會因為人工鑽石出現而降價或退流行。

何碧珍說,她多年前就曾聽說過,科學家可從沼氣中研發出鑽石,只是目前尚未看過成品,日後一旦開發成功,或許可能成為一個新話題、新流行。

現代婦女基金會副執行長姚淑文表示,她多年前結婚時,只花了三千元買個紀念「鑽石」,之後就成了「壓箱寶」,平時很少有機會戴,對於該會員工而言,不論是真鑽或人工鑽,似乎「無用武之地」。

姚淑文說,由於該會長期從事婦女緊急救援工作,經費相當拮据,如果現代科技能夠順利從沼氣中研發「人工鑽石」,又願意捐給婦女團體義賣募款的話,更加有意義。

(//www.dajiyuan.com)

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