Wissenschaft am Rande der Fantasie: Wissenschaftler züchten Diamanten in 2,5 Stunden
In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, haben Wissenschaftler aus Südkorea gezeigt, wie eine Legierung aus seltenen Metallen verwendet werden kann, um Diamanten in nur 150 Minuten zu züchten. Traditionell brauchen natürliche Diamanten Milliarden von Jahren, um unter extremem Druck und extremer Temperatur zu entstehen. Obwohl die bestehenden Diamantsynthesemethoden deutlich weniger Zeit benötigen, erfordern sie immer noch hohen Druck und lange Bearbeitungszeiten.
Bei diesem neuen Verfahren wird eine einzigartige Kombination aus flüssigen Metallen wie Gallium, Eisen, Nickel und Silizium verwendet, um unter atmosphärischem Druck und bei Temperaturen von etwa 1025°C Diamanten zu erzeugen. Der Prozess beginnt mit dem Erhitzen der Metallmischung in einem speziellen Vakuumsystem. Danach wird das flüssige Metall durch Mischen mit Methan und Wasserstoff schnell abgekühlt.
Die Bedingungen im System begünstigen die Verteilung von Kohlenstoff aus Methan in der Metallschmelze, was die Bildung von Diamanten auslöst. Nach 15 Minuten erscheinen die ersten Diamantkristalle, und im Laufe der nächsten 150 Minuten bildet sich ein kontinuierlicher Diamantfilm.
Diese Technologie kann die Herstellung von synthetischen Diamanten, die in einer Vielzahl von industriellen Prozessen, in der Elektronik und sogar im Quantencomputing eingesetzt werden, dramatisch verändern. Die Wissenschaftler glauben, dass weitere Modifikationen und Optimierungen des Prozesses die Möglichkeiten zur Herstellung von Diamanten auf größeren Flächen erheblich erweitern oder sogar die dafür benötigte Zeit reduzieren werden.
