Уникальную технологию по созданию алмазов разработали ученые в Новосибирске. Самые прочные на планете кристаллы в буквальном смысле выпекают в специальной камере.

По своим свойствам искусственные камни превосходят природные и стоят в разы дешевле. Могут применяться в медицине, космической промышленности и микроэлектронике.

Репортаж о научном эксперименте

КОРР: Вот сюда. Внизу, вот она внутри.

ЮРИЙ ПАЛЬЯНОВ (заведующий лабораторией экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса Института геологии и минералогии имени В.С. Соболева СО РАН): Да, да. Вот это вот.

КОРР: Вот там вот будущий алмаз.

ЮРИЙ ПАЛЬЯНОВ: Вот здесь вырастет кристалл алмаза.

КОРР: Алмазы новосибирские физики выращивают в стальных, массивных, чем-то напоминающих космические спутники аппаратах. Крошечный бриллиант помещают в капсулу с графитом, который нужно растопить с помощью огромных температуры и давления. Обычная сталь не выдержит воздействия 1,5 тысяч градусов и 70 тысяч атмосфер. Поэтому капсулу окружают специальными клиньями из сверхпрочного карбида вольфрама. Все это закрывается гидравлическим домкратом и скрепляется запорным кольцом. Под давлением и температурой графит начинает плавиться и превращается в раскаленную жидкость. Атомы графита присоединяются к атомам алмазного зерна и слой за слоем покрывают его.

ЮРИЙ ПАЛЬЯНОВ: Процесс может длиться от 20-30 минут до 100 часов.

КОРР: Чтобы появился здесь алмаз.

ЮРИЙ ПАЛЬЯНОВ: Ну, в зависимости от того, какой алмаз мы хотим получить.

КОРР: Ученые доказали, что в таких камерах алмазы могут расти с уникальной скоростью - до 8 миллиметров в час - и при этом быть необычными по составу. В лаборатории десятки научных формул и десятки чашек Петри с результатами научных экспериментов. Сейчас к ним добавился еще один: новосибирским ученым удалось синтезировать алмаз с примесью германия. Основной примесью в алмазе является азот, придающий минералу желтый цвет.

В структуру могут входить бор, водород, фосфор, никель. Атомы германия - серебристо-белого полупроводника - в решетку алмаза ученым удалось встроить впервые. Алмазы с новыми свойствами, аналогов которым нет в природе, могут совершить прорыв в квантовых технологиях. На них можно построить, например, системы связи с очень высокой степенью защиты, а также разработать устройства фотоники, где для передачи сигналов используются не электроны, а обладающие предельно высокой скоростью фотоны.

ЮРИЙ ПАЛЬЯНОВ: Это прежде всего, так сказать, высокотехнологические применения. Ну, например, изделия из алмазов, которые мы получаем, они могут использоваться как элементы рентгеновской оптики, они могут использоваться как детекторы ионизирующих излучений. Они могут использоваться как алмазные наковальни.

УЧЕНЫЙ: Синий.

КОРР: Был только что зеленый.

УЧЕНЫЙ: А вот здесь вот у нас идет красный лазер.

КОРР: Присутствие германия в кристаллах алмаза ученые доказали с помощью лазерного излучения и спектрометра, заметив сдвиг соответствующих оптических линий. Новые кристаллы сибирские физики изучают вместе с немецкими коллегами, и сейчас с германием отправлены на исследования в Германию, где в Институте квантовой оптики будут подробно изучены уникальные свойства нового алмаза.

Дмитрий Иванов, Сергей Бабичев, Александр Ганов,"Вести", Новосибирск


Видеосюжет

Похожие новости

  • 15/04/2019

    Ученые разработали новый способ узнать, каким был климат тысячу лет назад

    ​Коллектив российских ученых, используя экспериментальную базу Национального исследовательского центра "Курчатовский институт", разработали новый метод реконструкции климатических условий тысячелетнего прошлого с очень высокой точностью.
    364
  • 04/03/2019

    Международная специализированная выставка лазерной, оптической и оптоэлектронной техники «Фотоника. Мир лазеров и оптики-2019»

    С ​4 по 7 марта 2019 года в павильоне №7 (залы 3, 4, 5, 6) ЦВК «Экспоцентр» проходит 14-я международная специализированная выставка лазерной, оптической и оптоэлектронной техники «Фотоника. Мир лазеров и оптики-2019».
    739
  • 25/06/2018

    Павел Логачев: источник синхротронного излучения будет центром, который объединит разные научные направления

    ​В проекте Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ) уже сейчас задействовано много институтов, а в будущем установка станет крупным центром общего пользования. Представители нескольких научных направлений рассказали, почему источник синхротронного излучения (СИ) важен для Академгородка и его ученых.
    1047
  • 14/06/2019

    ИНГГ СО РАН: места проведения подземных ядерных испытаний необходимо контролировать

    Специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН утверждают: радиоактивные вещества, оставшиеся в недрах после проведения подземных ядерных взрывов, могут распространяться в окружающую среду.
    620
  • 02/05/2017

    Новосибирские ученые скорректируют методы лечения остеопороза и атеросклероза

    Сибирские ученые промоделировали, как в организме происходит патологическая кальций-фосфатная минерализация, и установили, что принятые сегодня методы лечения таких болезней, как остеопороз и атеросклероз, нуждаются в серьезной корректировке.
    1360
  • 20/05/2019

    Ядерные реакции в конденсированных средах — основа новой энергетики

    ​Дистанционный доклад ведущий технолога Института геологии и минералогии СО РАН имени академика В. С. Соболева, доктора геолого-минералогических наук, член-корреспондента РАЕН Виталия Алексеевича Киркинского «Холодный ядерный синтез и трансмутации элементов: эксперименты, теория, патенты, природные проявления» на конференции «Холодному синтезу — 30 лет: итоги и перспективы», прошедшей в Москве 23 марта 2019 года.
    445
  • 22/09/2016

    Минерал-индикатор поможет находить алмазные месторождения

    Российские ученые установили, что высокое содержание хрома в рутиле (минерале-спутнике алмаза) позволяет рассматривать рутил как новый высокоэффективный минерал при поиске алмазных месторождений. Исследования поддержаны Российским научным фондом.
    3052
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    472
  • 11/05/2017

    Новосибирские ученые создали модель вулкана с помощью электронной пушки

    ​​Ученые Института ядерной физики (ИЯФ) и Института геологии и минералогии (ИГМ) Сибирского отделения РАН создали первую в мире модель вулканических процессов с помощью уникальной установки для электронно-лучевой сварки.
    1357
  • 08/07/2019

    Разработка новосибирских ученых позволяет автоматизировать работу в поле

    ​Ученые Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН в сотрудничестве с компанией Data East и резидентом Академпарка ООО «Сибгеоклуб» создали мобильное приложение, которое позволяет в полевых условиях быстро аккумулировать данные о собранных образцах, одновременно наносить их координаты на карту, планировать геологические маршруты и анализировать полученную информацию.
    331