- АЛМАЗЫ -

  Попытки искусственного получения алмазов предпринимались многократно, но впервые увенчались успехом лишь в 1953 году. Ныне процесс этот уже технически освоен в производственном масштабе.

  Перевод графита в алмаз может быть осуществлен только при очень высоких давлениях. С другой стороны, он достаточно быстро протекает лишь при высоких температурах и наличии катализаторов.

  Интересен также другой метод их синтеза – действием на графит (в смеси катализатором) ударной волны, создаваемой взрывом.

  Искусственные алмазы представляют собой мелкие кристаллы, преимущественная форма которых обычно меняется от кубической (при сравнительно низких температурах синтеза) к октаэдрической (при высоких). Цвет их тоже различен: от черного при низких температурах до зеленого, желтого и белого – при высоких.

  Например, в одном из опытов под давлением 200 тыс. атмосфер мгновенным (в течение тысячных долей секунды) нагреванием графита электрическим разрядом до 5000оС (молнией – технология для Золота) были получены бесцветные алмазы чистой воды.

  Как видим, крупные алмазы получить не удается, не говоря уже о рекордсменах. Именно о получении таких алмазов и пойдет далее речь.

  Чтобы был понятен механизм образования кристаллов в графите, рассмотрим наиболее выразительный способ при помощи ударной волны. Все способы имеют единый механизм и отличаются только длительностью.

  Вспоминаем осадочные связи, осадочные плоскости и представляем графит в виде слоеного торта.

  В каждой осадочной плоскости несколько рядов волейбольных сеток с ромбическими ячейками, повернутых относительно друг друга.

  В зазорах между слоями часть вертикальных иголок находится в химических связях, остальные свободны. Иголки, находящиеся в химических связях – это будущее тело кристалла алмаза.

  Теперь вспомним, что увеличивает прозрачность стекла: рост клетки и наличие в скакалках вращающихся ежиков.

  Привлечем сюда и полупроводники, у которых газы являются запорными клапанами. При росте температуры их электропроводность растет по причинам, оговоренным ранее.

Плотность:

  • графита q = 2,25 г/см3 tпл. = 3500оС

  • алмаза q = 3,514 г/см3

  Для перехода графита в алмазах, судя по плотности необходимо увеличить проходы в плоскостях. Происходит это следующим образом. Ударная волна – тонкая поверхность, в которой происходит цепная реакция с выделением большого количестве носителей тепла – нейтронов, движется со скоростью порядка трех километров в секунду и представляет собой силовой импульс (mv), давящий на верхнюю плоскость графита-торта. В результате механического волнового сжатия плоскостей между собой и прохода через них большого количества нейтронов происходит отрубание иголок у ежей Углерода не связанных по вертикали и вырывание из плоскостей целых ежей, которые мгновенно превращаются в газ, который остается внутри кристалла, превращая последнего в полупроводник.

  Свободные обрубленные иголки и разрушенные ежи распадаются на нейтроны и становятся тепловыми носителями. Соединение тепловых носителей ударной волны и разрушенных ежей формируют веревки Света внутри графита, которые за счет массы и скорости пробивают и формируют световые вертикальные каналы, т.е. выступают в роли лазерного луча. Благодаря этим каналам вещество с осадочными плоскостями превратилось в структуру, напоминающую кристаллическую. У веревок Света появилась возможность свободно двигаться по всем направлениям.

  В результате резкого и неравномерного воздействия волны на тело графита получаются маленькие искусственные алмазы, независимо от способа.

  Прежде, чем перейти к созданию крупных алмазов и рекордсменов среди них, внимательно посмотрим на элемент Углерод.

  Он сидит в таблице превращений элементов в одной клетке с Бериллием и имеет якобы по три пятерки нейтронов в иголках. С такими короткими иголками Углерод в графите-торте создал бы нейтронное тело одинаковое с Солнцем и парил бы в земной атмосфере. По таблице температура плавления у веществ из чистых элементов должна повышаться плавно и равномерно, а здесь невероятный прыжок вверх. Очевидно, что это очередная ошибка измерительных технологий. Так где же должен находиться Углерод?