في عام 1955، أعلن بعضنا عن أول تخليق قابل للتكرار للماس، وتم نشر تفاصيله لاحقًا. هذه النتائج كانت بداية صناعة الماس الاصطناعي الحالية. ومع ذلك، كان هناك شكوك في فريقنا منذ البداية بشأن ما إذا كان الماس الأول الذي تم زراعته بتقنيتنا (والذي سنسميه الماسة رقم 151) كان حقًا اصطناعيًا، أم أنه كان مجرد قطعة صغيرة من بذرة الماس الطبيعي التي دخلت العملية عن طريق الخطأ. لقد أعدنا تحليل الماسة رقم 151 باستخدام تقنيات الطيفية الحديثة وتبين أنها في الواقع قطعة صغيرة من الماس الطبيعي من النوع la.
الطيف الضوئي
يشبه الطيف المعروض في الشكل الطيف الضوئي للماس الطبيعي النيتروجيني من النوع la. وبشكل خاص، هناك تطابق في نطاقات الامتصاص حوالي 1,365 سم^-1 (مرتبطة بالصفائح النيتروجينية)، 1,330 سم^-1 (تردد رامان، يتم تنشيطه بواسطة العيوب والشوائب)، 1,280 سم^-1 (من النيتروجين في شكل الجمعية ‘A’) و 1,175 سم^-1 (من النيتروجين في شكل الجمعية ‘B’). نعرض أيضًا طيف الماس الاصطناعي النيتروجيني النموذجي من النوع Ib، والذي يحتوي على نطاقات مميزة عند 1,130 و 1,343 سم^-1 (المرجع 5)؛ ولا يظهر أي من هذه النطاقات في الماسة رقم 151. نستنتج أن الماسة رقم 151 هي قطعة صغيرة من الماس الطبيعي من النوع la.
كيف دخل الماس الطبيعي في التجربة
ليس واضحًا كيف دخل الماس الطبيعي في تجربة الماسة رقم 151، على الرغم من أنه تم اكتشافه فقط بعد أسبوع واحد، عندما كانت قطعة الحديد من التجربة تُصقل للفحص المعدني. بعد اكتشافنا لهذا الماس واعتباره اصطناعيًا، استخدم هول نظامًا اصطناعيًا مماثلًا مكونًا من حديد / كبريتيد الحديد / الجرافيت في جهازه “الحزام”، الذي استخدم مكبسًا وأسطوانة من الكربيد لتحقيق ضغوط عالية. أدى ذلك إلى مزيد من التجارب الناجحة وفي نهاية المطاف إلى تطوير عملية تخليق الماس بضغوط ودرجات حرارة عالية من الجرافيت المتفاعل مع المعادن وسبائك المجموعة الثامنة، والتي وصفناها بالتفصيل في عام 1959 (بعد رفع أمر السرية من قبل وزارة الدفاع الأمريكية).
لقد كان خطأنا بالتالي خطأً محظوظًا للغاية، حيث قدم الدافع لتجربة هذا النظام تحت ضغوط أعلى، مما أدى بسرعة إلى النتائج “الصحيحة” و”القابلة للتكرار”.
المراجع
Bundy, F. P., Hall, H. T., Strong, H. M. & Wentorf, R. H. Jr Nature 176, 51–54 (1955).
Bovenkerk, H. P., Bundy, F. P., Hall, H. T., Strong, H. M. & Wentorf, R. H. Jr Nature 184, 1094–1098 (1959).
Strong, H. M. Am. J. Phys. 57, 794–802 (1989).
Clark, C. D., Mitchell, E. W. J. & Parsons, B. J. in The Properties of Diamond (ed. Field, J. E.) 28 (Academic, London, 1979).
Chrenko, R. M., Tuft, R. E. & Strong, H. M. Nature 270, 141–144 (1977).
Hall, H. T. Rev. sci. Instr. 31, 125–131 (1960).
Source: https://www.nature.com/articles/365019a0
اترك تعليقاً