鉆石“修煉”記

葉天明

古老的身世——深壓+海水

鉆石形成的年代久遠(yuǎn)，但是人類對(duì)鉆石的發(fā)現(xiàn)與認(rèn)識(shí)卻只有幾百年。在大多數(shù)人的認(rèn)知里，鉆石是碳在地球深處極高的壓力和溫度下被壓縮而成的。但是，最近美國(guó)一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在加拿大西北地區(qū)發(fā)現(xiàn)的微小混濁的鉆石，有可能會(huì)改變我們熟知的理論，研究顯示，海水可能在地球深處的鉆石形成中扮演著重要的角色。

研究人員對(duì)11種微觀鉆石的數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)，這些鉆石內(nèi)部懸浮有數(shù)百萬(wàn)的流體液滴。他們利用一種光譜學(xué)的分析技術(shù)，掃描這些混濁的液滴，以確定這些液滴里有什么化學(xué)物質(zhì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些液滴包含了大量的鈉和氯——鹽晶的成分，而且還包含了鍶，這與數(shù)億年的海水成分極為相似。

這意味著古老的鉆石很可能是從海水中演化而來(lái)的。地殼板塊運(yùn)動(dòng)使海水灌入地球深處，在高壓環(huán)境下與富含碳的巖石相互作用，從而使鉆石完美形成。雖然目前尚不清楚微小混濁的鉆石與鑲在戒指上亮閃的鉆石有多緊密的聯(lián)系，但是它卻能給科學(xué)家了解地球的水和碳循環(huán)提供了新見(jiàn)解。

因此，雖然時(shí)間和壓力是很重要的，但是如果沒(méi)有海水的參與，碳就有可能形成其它晶體，海水的化學(xué)作用能真正促進(jìn)鉆石的形成。

未來(lái)的身世——人造

鉆石的形成過(guò)程復(fù)雜而漫長(zhǎng)，并且被埋在地球的深處，被挖掘出來(lái)的加工的珍貴又稀少，因此成為貴族富豪追逐的奢侈品。不過(guò)，在未來(lái)，鉆石就可能變成人人都能消費(fèi)得起的產(chǎn)品了。

美國(guó)喬治·華盛頓大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)日前找到了一種制作人造鉆石的新方法——利用空氣污染物制作人造鉆石，他們發(fā)明設(shè)計(jì)了一種從大氣中提取碳的方法。

在研究中，研究人員通過(guò)電化學(xué)過(guò)程從二氧化碳中提取了納米碳纖維。納米碳纖維是一種強(qiáng)韌輕便的材料，在我們的生活中，通常用于汽車、飛機(jī)和電子產(chǎn)品等機(jī)械，科學(xué)家告訴我們，納米碳纖維還可以提煉成人造鉆石珠寶。

遺憾的是，納米碳纖維的制作成本卻極其昂貴，難以形成規(guī)模的生產(chǎn)。研究人員正在研究通過(guò)將一對(duì)電極固定在充滿碳酸鋰和氧化鋰的大盆中，以此基礎(chǔ)構(gòu)造一個(gè)系統(tǒng)，直接從大氣中提取碳，從而為制造商提供大量的廉價(jià)納米碳纖維。

此外，這種方法還能改善人類的氣候環(huán)境，如果這個(gè)系統(tǒng)可以大規(guī)模的工作，其不僅可以使納米碳纖維更容易得到，使鉆石不再那么奢侈；還可以幫助人類減少導(dǎo)致溫室效應(yīng)的二氧化碳，從而緩解全球變暖。這樣看來(lái)，它還是一個(gè)兩全其美的方法呢！

目前這個(gè)方法的技術(shù)條件尚處于初始階段，我們期盼科學(xué)家早日實(shí)現(xiàn)技術(shù)的成熟，為人類造福！