几大人工宝石 是怎么生产出来

使用微波技术产生钻石

其它研究人员使用了一种与天然钻石形成方式完全不同的方法，这个过程叫化学气相沉积法CVD(chemical vapor deposition)，简称CVD。使用CVD技术，科学家能更快地制造出更大的钻石，他们还制造出能在高科技设备中使用的金刚石薄膜。

在美国华盛顿(Washington, D.C.)的卡内基科学学院(Carnegie Institution for Science)的研究者们已经使用CVD很多年了，他们把一块很小的钻石“种子”放进一个容器内，并抽完容器内的空气，然后充入氢气(hydrogen)和甲烷(methane)，甲烷中含有碳原子和氢原子。

“然后我们用微波处理它”在该实验室的材料科学家乔·莱(Joe Lai)说。微波处理就像你用家里的微波炉加热食物一样，只是这里使用的微波，功率要大一些。氢原子和碳原子分开，然后形成一个很亮很热的气球，碳原子就连接到钻石“种子”，使得钻子越来越大。

卡内基的研究者们改进了CVD方法，使得钻石能够生长的更快。2002年，他们演示了他们的CVD方法在生成钻石晶体时候，能比原来的方法快100倍。这个团队研究者在其中加入硼(boron)这种化学元素，制造出比天然钻石还要硬的钻石。硼使得钻石的缝隙不再扩大，所以把钻石打破就变得更难。

纹身、牙齿和手机

实验室制造出来的宝石不仅仅是戒子和项链，例如一些超市使用蓝宝石制作的扫描器，当收银员需要知道物品的价格的时候，例如，一箱饼干，激光束通过蓝宝石板照射到包装盒上的条形码。没有蓝宝石，这块板很容易被磨损，而使得扫描器没法正常工作。

红宝石很特殊，它能产生激光束。如果你把一块杆状的红宝石放在两面镜子中间，并且用很强的光照射它，红宝石就会产生一束红光。红宝石激光器能帮助消除纹身，因为红光能消除被纹身后皮肤上的颜色。

但是最神奇的宝石可能要算是钻石了，因为钻石很坚硬，所以被使用切割岩石和钻油，如果你牙齿有虫蛀，牙医会用钻石制作成的钻头清除一部分牙齿并开始修补。

钻石可以使得热量通过它传导，所以钻石能保持冷却。“我能使用火焰装置，加热钻石等它变热，然后把它放在一块金属的表面，几秒钟之后，它就一点都不热了。”乔.莱(Joe Lai)说。它原来的热量，通过传导给金属。钻石很坚硬，所以很难弯曲。

“这是自然界的极端材料，”约翰·查理斯尔(John Carlisle)说，他是先进钻石公司(Advanced Diamond Technologies Inc)在美国伊利诺斯州的罗密欧维尔的首席技术主任。

钻石的一些属性使得钻石能在手机上得到应用，今天我们使用手机和朋友聊天，上网和下载视频。在你使用这些东西的时候，手机使用的一个部件叫声音过滤器(acoustic filters)。目前这些过滤器是使用石英或者陶瓷(quartz or ceramic)为材料的，每个过滤器以某种频率进行振动，这样才能使得手机工作，有些过滤器需要每秒振动10亿次。

因为钻石很坚硬，所以它能振动得很快。研究者现在制造微型钻石过滤器，比头发丝的宽度还小，这些过滤器使得手机使用更少电源，电池使用更长时间。

过滤细菌的板

实验室制造的钻石在饮用水中辅助寻找细菌，细菌是很微小的生物，我们使用眼睛都不能看到，其中一些细菌能使得我们生病。

约翰·查理斯尔(John Carlisle)的公司与美国威斯康辛麦迪逊分校(University of Wisconsin–Madison)和在伊利诺伊大学(University of Illinois) 的香槟分校(Urbana-Champaign)合作，对微型传感器进行研究，这些传感器能检测细菌，传感器使用钻石形成微型的潜水板，使用潜水板去捕捉细菌，潜水板被包裹着分子，能够把细菌粘住。

人们可以把这些传感器放在污水处理厂或者放在家里水中，如果细菌卡住了，潜水板会振动地比平时慢，这样就发送了一个电子信号告诉人们，这样的水不适合饮用。

如果潜水板用其它材料制造出来，例如硅或黄金(silicon or gold)，分子捕捉细菌一段时间后就会失效。但是如果是钻石制造，分子能保持捕捉状态，所以研究者能把传感器放在水里保持很久一段时间。

实验室制造出来的钻石比天然钻石更好的适用高科技设备，因为它能更容易的获得所需要的形状和大小的大量的钻石。这些钻石能够用在一些能让盲人看得见的设备，军队的雷达设备，发送不能解码的秘密信息的先进计算机上。“它具有101种使用方法”约翰.查理斯尔(John Carlisle)说。