Юный Натуралист 1976-02, страница 25

Юный Натуралист 1976-02, страница 25

23

Мы уже привыкли к тому, что невозможное вчера становится обычным сегодня. И все-таки кто бы решил предсказать еще совсем недавно, что драгоценные и редчайшие самоцветы: алмазы, рубины, сапфиры, аметисты, дымчатые хрустали — раухтопа-зы — будут выпекать, словно булки, на заводах?

Разумеется, за массовым производством стоит гигантский труд тысяч исследователей, поиски, разочарования, неудачи и, наконец, находки, воплотившиеся в патенты и технические решения. Ведь у природы были вырваны в полном смысле слова самые глубинные тайны. Алмаз, например, кристаллизуется на глубинах свыше 50 километров, в мантии Земли, в условиях чудовищного давления и высокой температуры.

Такой сверхглубинный минерал мог вообще не попасть на поверхность планеты. И тогда вряд ли исследователю нашего времени пришла бы в голову мысль, что жирный черный графит способен превратиться в прозрачный сверхтвердый кристалл. Лишь когда-нибудь в XXV веке рассеянный ученый будущего оставил бы в камере сверхвысокого давления калоши, а потом нашел бы вместо золы сверкающие кристаллы.

К счастью, сотни миллионов лет назад в глубинах Земли по неведомым причинам происходили какие-то взрывы. В результате возникли знаменитые кимберлитовые трубки — бездонные колодцы, по которым выходили наверх породы мантии и выносили на свет редчайший минерал алмаз. И другие самоцветы: травяно-зеленые изумруды, голубые аквамарины, фиолетовые аметисты, бесцветный горный хрусталь — тоже кристаллизовались в фундаменте континентов на глубине 8—12 километров.

Изучение включений газа и жидкости в минералах показало, что их рост шел при давлении в тысячи атмосфер, среди раскаленных ядовитых газов: фтора, хлора, углекислоты. Но технологу необходимы совершенно точные параметры: давление, концентрация, перепад температур. И конечно, человек не может растягивать кристаллизацию на века. Значит, надо идти от природы, но своим, особым путем.

А зачем синтезировать минералы? Разве нам не хватает природного сырья? Давайте немного посчитаем.

За все время существования алмазодобывающей промышленности из недр Земли добыто около 200 тонн алмазов. А вот в одном только 1975 году мировая потребность в алмазах составила 100 миллионов карат, иначе говоря 20 тонн, железнодорожный вагон драгоценного камня. Увы, алмазные рудники всей планеты могут выдать лишь половину требуемого количества.

Так ли уж необходимы алмазы челове

честву? Действительно, без них можно было обойтись 100 или даже 50 лет назад. А вот сейчас подсчеты американских специалистов показывают, что, если из промышленности США изъять все алмазные инструменты, промышленный потенциал страны снизится вдвое!

Ведь алмазы — это не только сверкающие ожерелья и фамильные драгоценности. Это самое высокопроизводительное алмазное бурение, алмазные пилы, резцы и карандаши, фильтры для вытягивания тончайшей проволоки, лучший абразив, полировальная паста, полупроводники.

Что же делать?

Синтез алмаза снимает опасения за будущее. Запасы сырья для его производства поистине неограниченные: обычный углерод, графит. Но понадобилось почти столетие упорнейшей работы, чтобы синтез алмаза стал обычным производственным процессом. Первая удача пришла к англичанину Ган-нею в 1889 году. Микроскопические кристаллики алмазов возникли при резком охлаждении чугунных отливок, в пустотах которых находились костное масло, литий и углерод. Отливки Ганнея до сих пор хранятся в Британском музее, но повторить эти опыты, иначе говоря, получить искусственные алмазы этим методом не удалось никому. Немало было в то время и авантюрис-

Так из огня рождается кристалл рубина.