Bí mật trong những lò "nuôi" kim cương chỉ vài tuần là xuất xưởng

Cứ mỗi năm, nhất là vào mùa đông, hàng ngàn người lại nô nức kéo tới các cửa hiệu trang sức, chọn ra chiếc nhẫn kim cương đẹp nhất để hỏi nửa kia liệu có đồng ý chia sẻ nốt phần đời còn lại với mình hay không? Được xem là tuyệt tác giá trị của thiên nhiên, những món quà cầu hôn đắt tiền đó phải mất tới hàng triệu năm để hình thành nhưng giờ đây dưới sự phát triển của khoa học công nghệ, chúng có thể được sản xuất trong phòng thí nghiệm với khoảng thời gian ngắn ngủi chỉ kéo dài vài tuần lễ.

Kim cương nuôi trong phòng thí nghiệm có độ bền và đẹp sánh ngang với kim cương tự nhiên

Bằng quy trình Lắng đọng hơi nước hóa học CVD, các nhà nghiên cứu đã sản xuất ra những viên kim cương nhân tạo có giá thành rẻ chỉ bằng một nửa nhưng chất lượng cũng sáng ngang với hàng thật. Đây chính là lý do khiến các nhà nghiên cứu thị trường đang lo sợ khai thác kim cương tự nhiên sẽ sớm đi vào ngõ cụt.

Tại phòng thí nghiệm, "hạt giống" kim cương được "nuôi" cho lớn dần theo từng lớp trong phòng chứa khí metan và hydro. Những nguyên tử các-bon từ khí gas metan bám chặt vào bề mặt kim cương tạo thành cấu trúc lưới chắc chắn, từ đó giúp chúng đạt được độ bền và sáng bóng hoàn hảo. Quy trình phát triển cứ thế tiếp tục cho tới khi viên kim cương thô vừa đủ để chế tác.

Quy trình nuôi kim cương trong phòng áp suất thấp kín khí metan và hydro.

Thay vì phải chờ đợi hàng triệu năm mới có thể thu hoạch được thì với công nghệ nuôi kim cương nhân tạo, những viên đá tuyệt đẹp này có thể hình thành thần tốc trong khoảng thời gian vài tuần. Đặc biệt, công nghệ này còn cho phép người ta sản xuất ra những viên kim cương có kích thước lớn gấp 10 lần so với cỡ chuẩn chung. Khi đủ lớn, kim cương nhân tạo được mài giũa bằng máy cắt laze và đánh bóng để chuẩn bị xuất xưởng. Giống như bất kỳ viên kim cương thật nào, chúng cũng được cấp giấy chứng nhận đàng hoàng.

Nhìn trên phương diện kinh tế, kim cương nhân tạo đang mở ra một chân trời mới cho ngành khai thác đá quý nhờ những ưu điểm dễ thấy kể trên. Ngoài ra, dưới con mắt của một nhà xã hội học, công nghệ sản xuất đá quý đặc biệt này còn không gây ô nhiễm môi trường hay tạo nên tranh chấp về quyền khai thác như khai thác mỏ tự nhiên.

Ra đời từ những năm 1950, ngành công nghiệp sản xuất kim cương nhân tạo tính đến nay đã có hơn 60 năm hình thành và phát triển. Theo ước tính của Tổ chức nghiên cứu thị trường TMR, quy trình sản xuất kim cương nhân tạo đang có trị giá khoảng 10 tỷ USD (227 nghìn tỷ VND) và dự tính sẽ còn phát triển lên tới 19 tỷ USD (431 nghìn tỷ VND) vào năm 2023.

Các nghệ nhân cắt kim cương bằng máy laze chuyên dụng.

 Sau đó, họ đánh bóng bằng tay các sản phẩm.

 Quy trình sản xuất kim cương nhân tạo diễn ra trong phòng thí nghiệm không gây ô nhiễm môi trường như khai thác mỏ.

 Mô hình cấu trúc các-bon bám trên bề mặt kim cương nhân tạo.

Theo Kênh14 / Trí thức trẻ