Sedim v restavraciji s hitro hrano zunaj Bostona, da zaradi sporazuma o nerazkrivanju podatkov, ki sem ga moral podpisati, ne smem imenovati. Čakam, da obiščem Apollo Diamond, podjetje, ki je enako tajno kot vohunska agencija iz sovjetske dobe. Njegov naslov ni objavljen. Osebje za odnose z javnostmi mi ni dajalo navodil. Namesto tega me predstavnik Apolla pobere v tem nakupovalnem središču in me pelje v svojem črnem luksuznem avtomobilu, katerega ne smem poimenovati po cestah, ki jih ne smem opisati kot zvite, ne da bi bile nujno.
Sorodne vsebine
- Ulrich Boser o "Diamanti v povpraševanju"
"To je navidezni rudnik diamantov, " pravi izvršni direktor Apolla Bryant Linares, ko pridem na tajno lokacijo podjetja, kjer izdelujejo diamante. "Če bi bili v Afriki, bi imeli bodečo žico, varnostnike in stražarske stolpe. Tega v Massachusettsu ne moremo storiti." Apollovi direktorji skrbijo za tatvino, korporacijske vohune in lastno varnost. Ko je bil Linares pred nekaj leti na konferenci o diamantih, pravi, da je za njim zdrsnil moški, ki ga zavrne, ko je hodil iz hotelske sejne sobe in rekel, da bi mu lahko nekdo iz naravnega diamantnega podjetja v glavo nataknil kroglo . "To je bil strašljiv trenutek, " se spominja Linares.
Bryantin oče Robert Linares je v sodelovanju s sodelavcem, ki je postal soustanovitelj Apolla, izumil tehniko gojenja diamantov v podjetju. Robert me pospremi do ene od proizvodnih prostorov podjetja, dolge dvorane, napolnjene s štirimi komorami velikosti hladilnika, ki so škrtale s cevmi in merilniki. Ko tehniki hodijo mimo v čistilnih in laboratorijskih plaščih, pogledam skozi okno v odprtini enega od strojev. Kriptonitno-zeleni oblak zapolni vrh komore; na dnu je 16 diskov velikosti gumbov, od katerih vsak žare roza roza. "Ne izgleda nič, kajne?" Pravi Robert. "Toda čez nekaj tednov bodo polkrožni."
Leta 1796 je kemik Smithson Tennant odkril, da je diamant narejen iz ogljika. Šele od petdesetih let prejšnjega stoletja je znanstvenikom uspelo izdelovati diamante, ki so jih izkopali iz grafita, ki je bil izpostavljen temperaturam do 2550 stopinj Fahrenheita in pritiskom, ki je 55.000-krat večji od tla Zemlje. Toda kamni so bili majhni in nečisti. Samo zrna je bila uporabna, večinoma za industrijske namene, kot so zobni vrtalniki in noži za nožno žago. V zadnjem desetletju pa so raziskovalci, kot je Linares, izpopolnili kemični postopek, ki diamante goji tako čiste in skoraj tako velike, kot so najboljši primerki izvlečeni iz zemlje. Postopek, kemično nanašanje hlapov (CVD), prehaja oblak ogljikovega plina čez diamantna semena v vakuumski komori, segreti na več kot 1800 stopinj. Diamant raste, ko se ogljik kristalizira na vrhu semena.
Robert Linares je bil v ospredju raziskav sinteze kristalov, odkar je leta 1958 začel delati v Bell Labs v Murray Hillu v New Jerseyju. Začel je s polprevodniškim podjetjem Spectrum Technologies, ki ga je kasneje prodal, z izkupičkom za bančni denar nadaljnje raziskave diamantov. Leta 1996 je po skoraj desetletju dela v garaži svojega bostonskega doma - ne šalite se, v garaži, kjer je postavil opremo, ki jo zavrača, da bi jo opisal - odkril natančno mešanico plinov in temperatur, ki so mu omogočile ustvarjanje velikega monokristalni diamanti, ki jih narežemo na drage kamne. "Bilo je kar vznemirjenje, " pravi. "Kot da bi pogledal v rudnik diamantov."
Ko sem iskal nepristransko oceno kakovosti teh laboratorijskih diamantov, sem prosil Bryanta Linaresa, naj mi izposodi kamen Apollo. Naslednji dan postavim .38 karat, kamen izrezan za princese, pred Virgil Ghito v ožjo trgovino Ghita v centru Bostona. S pinceto prinese diamant na desno oko in ga preuči z draguljarsko lupo, počasi obrača dragulj na popoldanskem soncu, polnem mote. "Lep kamen, odlične barve. Ne vidim nobenih nepopolnosti, " pravi. "Kje si to dobil?"
"Odrasla je v laboratoriju približno 20 milj od tu, " odgovorim.
Spusti lupino in me za trenutek pogleda. Nato spet preuči kamen in si stisne čelo. Vzdihne. "Ni načina, da bi ugotovili, da je ustvarjen v laboratoriju."
Pred več kot milijardo let in vsaj 100 milj pod površjem zemlje je mešanica ogromne toplote in titanskega tlaka kovala ogljik v diamante, ki jih danes rudamo. Kamenje so na površje zemlje pripeljali starodavni podzemni vulkani. Vsak vulkan je pustil korenčasto skalo, imenovano kimberlit, ki je obdana z diamanti, granatom in drugimi dragulji. Zadnji znani izliv kimberlita na površje zemlje se je zgodil pred 47 milijoni let.
Diamanti so bili pridobljeni iz skoraj vseh regij sveta, od severa Arktičnega kroga do tropov zahodne Avstralije. Večina rudnikov diamantov se začne s široko jamo; če ima kimberlitna cev veliko diamantov, rudarji izkopljejo jaške globoko 3 000 metrov. Na območjih, kjer so reke nekoč tekle po kimberlitnih šivih, ljudje odsekajo diamante iz gramoza. Razsuti diamanti so se v 1800-ih pojavljali na poljih na srednjem zahodu; tam so jih odložili ledeniki. Večina geologov meni, da se v zemeljskem plašču še naprej oblikujejo novi diamanti - veliko preveč globoki, da bi jih lahko dosegli rudarji.
Beseda "diamant" izvira iz starogrških adam, kar pomeni nepremagljiv. Ljudje v Indiji so kovali diamantne dragulje že več kot 2000 let, Rimljani pa so kamne izrezljali kamene iz prvega stoletja. Diamanti so skozi stoletja pridobivali mistiko kot simbole bogastva in moči. V 16. stoletju je bil Koh-i-Noor, 109-karatni diamant iz rudnika Kollur na jugu Indije, morda najbolj cenjen predmet na indijski podcelini. Legenda je trdila, da bo po vsem svetu upravljal kdor koli je lastnik. "Tako dragoceno je, " je takrat zapisal pisatelj, "da jo je sodnik diamantov ocenil za polovico dnevnih stroškov celega sveta." Velika Britanija je kamen dobila leta 1849, ko sta Lahore in Punjab postala del Britanskega cesarstva; diamant zdaj sedi v londonskem Toweru, sredi krone, ki so jo leta 1937 izdelali za kraljico Elizabeto.
In vendar so diamanti preprosto kristalizirani čisti ogljik, tako kot je kamniti sladkarije kristaliziran sladkor - urejen niz atomov ali molekul. Druga oblika čistega ogljika je grafit, vendar so njegovi atomi združeni v listih in ne trdno pritrjeni v kristal, zato se ogljik zlahka odcepi, recimo, na konici svinčnika. Zahvaljujoč trdnosti vezi med njegovimi atomi ogljika ima diamant izjemne fizikalne lastnosti. Seveda je najtežji znan material in kemično ne reagira z drugimi snovmi. Poleg tega je popolnoma pregleden na številne valovne dolžine svetlobe, je odličen električni izolator in polprevodnik in ga je mogoče prilagoditi, da zadrži električni naboj.
Zaradi teh neprijetnih lastnosti lahko diamanti, ki jih proizvedejo laboratoriji, drastično spremenijo tehnologijo in morda postanejo tako pomembni kot jeklo ali silicij v elektroniki in računalništvu. Kamni se že uporabljajo v zvočnikih (njihova togost je odličen visokotonski visokotonec), kozmetičnih pilingih za kožo (drobna diamantna zrna delujejo kot zelo ostri skodelici) in v vrhunskih rezalnih orodjih za granit in marmor (diamant lahko reže katero koli drugo snov ). S poceni ponudbo diamantov, inženirji upajo, da bodo naredili vse, od laserjev z večjo močjo do trajnejših električnih omrežij. Predvidevajo računalnike s tanko britvico, mobilne telefone velikosti ročnih ur in digitalne snemalne naprave, s katerimi bi lahko na dlani držali tisoče filmov. "Ljudje besedo diamant povezujejo z nečim edinstvenim, kamnom ali draguljem, " pravi Jim Davidson, profesor elektrotehnike z univerze Vanderbilt v Tennesseeju. "Toda prava korist bo v tem, da lahko diamant nanesete kot plast, kar omogoča množično proizvodnjo in vpliva na vsako tehnologijo v elektroniki."
James Butler vodi ameriški laboratorij za raziskovanje pomorstva, močno varovano sestavino, južno od ameriškega Kapitola. Nosi zlati roza roza prstan, ki iskri z enim belim, enim zelenim in enim rdečim diamantnim draguljem, vsi pa so bili ustvarjeni ali spremenjeni v laboratoriju. "Tehnologija je zdaj v točki, da lahko gojimo popolnejši diamant, kot ga lahko najdemo v naravi, " pravi.
Kmetičar Butler iz svoje mize potegne kovinsko škatlo, ki je obdana z diamanti. Nekatere so majhne, kvadratne in rumenkaste; drugi so okrogli in prozorni diski. Odstrani eno rezino velikosti čajnega krožnika. Ni debelejši kot krompirjev čips in pod fluorescenčno svetlobo iskri. "To je trden diamant, " pravi. "Lahko bi uporabili nekaj takega kot okno v vesoljski šatli."
Vojaško zanimajo diamanti, ki jih gojijo laboratoriji, za številne aplikacije, le nekatere o katerih je Butler pripravljen razpravljati, na primer laserji in odporni premazi. Ker diamant sam ne reagira z drugimi snovmi, znanstveniki menijo, da je idealen za biološki detektor orožja, v katerem bi drobna, električno nabita diamantna plošča hranila molekule receptorjev, ki prepoznajo določene patogene, kot je antraks; ko se patogen veže na receptor, se sproži signal. Butler je v sodelovanju s kemikom z univerze v Wisconsinu Robertom Hamersom izdelal prototip senzorja, ki lahko zazna DNK ali beljakovine.
Največji monokristalni diamant, ki se je kdaj gojil v laboratoriju, je približno 0, 7 palca za 0, 2 palca za 0, 2 palca ali 15 karatov. Kamen ni pod vojaško stražo ali na skriti lokaciji. Nahaja se v sobi, polni merilnikov in mikroskopov, skupaj z neparnim bobnom za kolesa in kongo, na listnatem kampusu, ki ga obdaja Washington, DC Rock Creek Park. Russell Hemley, direktor Geofizičnega laboratorija Carnegie Institution, se je začel ukvarjati z rastjo diamantov s CVD leta 1995. Iz svojih kakijev potegne diamant. Težko bi zmotili ta diamant za karkoli prodanega v Tiffanyju. Pravokotni kamen izgleda kot debel kos toniranega stekla.
Hemley in drugi znanstveniki uporabljajo laboratorijske in naravne diamante, da bi razumeli, kaj se dogaja z materiali pod zelo visokim pritiskom - vrsto tlaka v središču zemlje. Izvaja poskuse s stiskanjem materialov v "diamantni nakovni celici", ki je v bistvu močan mostiček z diamanti na obeh konicah.
Pred nekaj leti je Hemley ustvaril enega najtežje znanih diamantov. V laboratoriju ga je gojil in nato postavil v visokotlačno peč, ki je močno spreminjala atomsko strukturo. Kamen je bil tako trden, da je zlomil Hemleyjevo merilno trdnost, ki je bila sama narejena iz diamanta. S super trdim diamantnim nakovnikom je Hemley povečal količino pritiska, ki ga lahko izvaja na materiale v svojih poskusih, do štiri milijone do pet milijonov krat večji od atmosferskega tlaka na ravni morja.
"V ekstremnih razmerah se vedenje materialov zelo razlikuje, " pojasnjuje. "Zaradi pritiska se vsi materiali preoblikujejo. Naredi pline v superprevodnike, nove super-trde materiale. Spremenite lahko naravo elementov."
Odkril je na primer, da se pod pritiskom vodikov plin spoji z železnimi kristali. Hemley verjame, da bi lahko vodik sestavil del zemeljskega jedra, ki je sicer sestavljen večinoma iz železa in niklja. Preučuje vodikovo-železno snov, da bi razumel temperaturo in sestavo središča našega planeta.
V drugem presenetljivem odkritju je Hemley ugotovil, da lahko pod kolosalnim pritiskom preživijo dve skupni bakteriji, vključno s črevesnim mikroorganizmom E. coli. On in njegovi sodelavci so organizme postavili v vodo in nato z diamantnim nakovnikom razžagali. Vodna raztopina se je kmalu spremenila v gosto obliko ledu. Kljub temu je preživelo približno 1 odstotek bakterij, nekatere bakterije so celo drsale naokoli. Hemley pravi, da je raziskava več dokazov, da je življenje, kot ga poznamo, lahko na drugih planetih znotraj našega osončja, na primer pod skorjo ene od Jupitrovih lun. "Ali lahko v zunanjih satelitih, kot je Evropa, obstaja življenje v globokih oceanih?" vpraša Hemley. "Ne vem, ampak morda bi radi iskali."
Hemley upa, da bo kmalu presegel svoj rekord za največji diamantni kristal v laboratoriju. Ni jasno, kdo je proizvedel največji diamant z več kristali, toda podjetje z imenom Element Six lahko naredi rezine široke do osem centimetrov. Največji miniran diamant, imenovan Cullinan diamant, je bil več kot 3000 karatov, približno 1, 3 kilograma, preden so ga razrezali. Največji diamant doslej najden v vesolju je velikosti majhnega planeta in se nahaja 50 svetlobnih let v ozvezdju Kentavra. Astronomi s centra za astrofiziko Harvard-Smithsonian so pred nekaj leti odkrili velikanski kamen in verjamejo, da je 2, 5 milijona kilometrov širok diamant nekoč služil kot srce zvezde. To je deset milijard bilijonov karatov. Astronomi so jo poimenovali Lucy v čast pesmi Beatlov "Lucy in the Sky With Diamonds."
Naravni diamanti niso posebej redki. Leta 2006 je bilo po vsem svetu proizvedenih več kot 75.000 funtov. Diamant je dragoceno blago, saj vsi mislijo, da je dragoceno blago, geološki ekvivalent šopka rdečih vrtnic, eleganten in vabljiv, simbol romantike, a navsezadnje precej navaden.
Zasluge za sodobni kult diamanta gre predvsem Južnoafriški družbi De Beers, največjem svetovnem proizvajalcu diamantov. Pred štiridesetimi leti so bili diamantni prstani redko podeljeni kot zaročni dar. Toda tržne kampanje De Beersa so ustanovile idejo, da so dragulji najvišji znak ljubezni in naklonjenosti. Njihov slogan "Diamond Is Forever", prvič predstavljen leta 1948, velja za eno najuspešnejših oglaševalskih kampanj vseh časov. De Beers je s skoraj popolnim nadzorom ponudbe desetletja skoraj popolno obvladoval trg diamantov in skrbno hranil drage kamne, da so cene in dobički ostali visoki. Medtem ko je podjetje v zadnjih letih izgubilo nekaj moči za konkurente v Kanadi in Avstraliji, še vedno obvladuje skoraj dve tretjini svetovnih surovih diamantov.
Pridelovalci diamantov so ponosni na izziv, ki ga postavljajo podjetju De Beers in preostali industriji naravne diamante. Apolonov slogan je "Diamant je za vse." Apollovi brezbarvni dragulji zaenkrat stanejo približno toliko kot naravni kamni, roza, modri, šampanjec, moka in rjavi diamanti pa za približno 15 odstotkov manj kot naravni kamni s takšnimi barvami, ki so zelo redki in dražji od beli diamanti. Medtem so lahko potrošniki dovzetni za visokokakovostne, laboratorijsko proizvedene diamante. Kot večina rudnikov, tudi diamantni rudniki divjih živali povzročajo erozijo, onesnaževanje vode in izgubo habitata. Še bolj zaskrbljujoče so afriški vojskovodje uporabili diamantne predpomnilnike za nakup orožja in financiranje uporniških gibanj, kot je bilo dramatizirano v filmu iz leta 2006 Blood Diamond . Glumac Terrence Howard nosi diamantni žebljiček z Apollo kamenjem. Novinarjem je dejal: "Nihče ni bil oškodovan v postopku izdelave."
Pol ducata drugih podjetij je začelo izdelovati diamante kakovostnega dragulja, pri čemer ne uporabljajo CVD, ampak postopek, ki bolj podobno ustvarjajo diamante v zemlji. Metoda - v bistvu izboljšanje tega, kako znanstveniki izdelujejo diamante od petdesetih let prejšnjega stoletja - zahteva toploto več kot 2000 stopinj in pritisk 50-krat večji od tiste na površini zemlje. (Tako toplota kot tlak sta večja, kot zahteva CVD.) Naprave velikosti pralnega stroja ne morejo izdelati kamnov veliko večjih od šestih karatov. Ti diamanti HPHT - začetnice pomenijo visok tlak in visoko temperaturo - imajo v sebi več dušika kot CVD diamanti; dušik obarva diamante jantarne barve. Za zdaj ima postopek pomembno korist pred CVD: je manj drag. Medtem ko bi naravni enkraten karanten jantarne barve lahko prodajal na drobno za 20.000 dolarjev ali več, floridski proizvajalec Gemesis prodaja enkaratni kamen za približno 6.000 dolarjev. Toda nihče, tudi Gemesis, ne želi prodati diamantov preveč poceni, da ne bi propadel trg zanje.
Gemologi, ki uporabljajo vsakodnevno orodje, lahko le redko ločijo med naravnimi in laboratorijsko pridelanimi diamanti. (Lažnih diamantov, kot je kubični cirkonij, je enostavno opaziti.) De Beers prodaja dva stroja, ki zaznata kemijske ali strukturne značilnosti, ki se včasih razlikujejo med obema vrstama kamnov, vendar noben stroj ne more ves čas razlikovati. Drug način za prepoznavanje diamanta, ki ga proizvaja laboratorij, je, da kamen ohladite v tekočem dušiku in nato nanj vžgete laser ter preučite, kako svetloba prehaja skozi kamen. Toda oprema je draga in postopek lahko traja več ur.
Diamanti Apolla in Gemesis, dveh največjih proizvajalcev, so označeni z lasersko vpisanimi insignijami, vidnimi z draguljarsko lupo. Lani je Gemološki inštitut za Ameriko, industrijska raziskovalna skupina, začel laboratorijsko razvrščati kamne glede na karat, rez, barvo in jasnost - tako kot to velja za naravne kamne - in vsakemu dragulju, ki ga prepozna, zagotavlja certifikat kot v laboratoriju.
Podjetja za rudarjenje diamantov so se borila nazaj in trdila, da vse, kar blešči, ni diamant. Oglasi De Beers in njihovih spletnih strani vztrajajo, da bi morali biti diamanti naravni, neobdelani in stari več milijonov let. "Diamanti so redke in posebne stvari s prirojeno vrednostjo, ki jih v tovarniški sintetiki ne obstaja, " pravi tiskovna predstavnica Lynette Gould. "Ko ljudje želijo praznovati edinstven odnos, želijo edinstven diamant, ne tridnevni tovarniško izdelan kamen." (De Beers ima naložbo v Element Six, podjetje, ki izdeluje tanke industrijske diamante.)
Trgovska skupina Jewellers Vigilance (JVC) lobira pri Zvezni trgovinski komisiji, da bi proizvajalcem diamantov preprečila, da bi svoje kamne poimenovali "kultivirane", kar je izraz, ki se danes uporablja za večino prodanih biserov. (Ljudje v miniranem diamantnem poslu uporabljajo manj laskave izraze, kot je "sintetični".) JVC je leta 2006 pri agenciji vložil peticijo, v kateri trdi, da potrošnike pogosto zmede nomenklatura okoliških diamantov, ki rastejo v laboratoriju.
Robert Linares je od začetka svojega raziskovanja CVD pred več kot 20 leti upal, da bodo diamanti postali prihodnost elektronike. V središču skoraj vsake električne naprave je polprevodnik, ki oddaja električno energijo le pod določenimi pogoji. V zadnjih 50 letih so bile naprave narejene skoraj izključno iz silicija, kovinsko podobne snovi, ki jo pridobivajo iz peska. Ima pa dve pomembni pomanjkljivosti: je krhka in pregreta. V nasprotju s tem je diamant robusten, se pri visokih temperaturah ne pokvari, elektroni pa ga lahko prenašajo z minimalnimi motnjami. Trenutno je največja ovira, da bi diamant prehitel silicij, denar. Silicij je eden najpogostejših zemeljskih materialov, infrastruktura za proizvodnjo silikonskih čipov pa je dobro uveljavljena.
Apollo je izkoristil dobiček iz svojih dragih kamnov, da se je prepustil svoji industriji polprevodnikov v vrednosti 250 milijard dolarjev. Družba ima partnerstvo, ki ga Bryant Linares noče potrditi, da bi izdelal polprevodnike, specializirane za namene, o katerih ne želi razpravljati. A razkril mi je, da Apollo začenja prodajati eno palčne diamantne rezine. "Predvidevamo, da se bodo te začetne rezine uporabile v raziskovalne in razvojne namene pri prizadevanjih za razvoj izdelkov naših strank, " pravi Linares.
Preden zapustim laboratorij Apollo, me Robert in Bryant Linares odpeljeta v skladišče, podobno velikosti srednješolske telovadnice. Prazen je, razen velikih električnih kablov, ki se kalijo po tleh. Prostor bo kmalu zapolnjen s 30 stroji za izdelavo diamantov, pravijo moški, kar je skoraj podvojilo proizvodno zmogljivost Apolla. To bo prva tovarna diamantov na svetu, pravijo. "Bila je bakrena doba in jeklena doba, " pravi Bryant. "Naslednji bo diamant."
Ulrich Boser piše knjigo o največjem nerazrešenem umetniškem pisti na svetu.
Fotograf Max Aguilera-Hellweg je specializiran za medicinske in znanstvene predmete.
