Không lâu nữa kim cương có thể trở thành trang sức bình dân dành cho tất cả phái đẹp. Các chuyên gia Viện Carnegie ở Washington (Mỹ) vừa đưa thế giới tiến gần hơn đến thế hệ kim cương hoàn mỹ, có thể được sản xuất đại trà với giá thành khá “mềm”. Bước tiến này cũng có nghĩa là sẽ không còn giới hạn về kích cỡ đối với những viên kim cương “xuất xưởng” từ phòng thí nghiệm.

Nhóm nghiên cứu của Russell Hemley chế tạo ra những viên kim cương nhân tạo bằng kỹ thuật lắng đọng hơi hóa chất (CVD), theo đó các nguyên tử carbon trong khí đốt được lắng đọng trên một bề mặt để tạo thành tinh thể kim cương. Qui trình này có ưu điểm là rút ngắn quá trình tạo ra kim cương nhưng lại không loại bỏ được tạp chất, nên kim cương tạo ra có màu hơi nâu. Hạn chế nói trên có thể được khắc phục bằng phương pháp tôi ở nhiệt độ và áp suất cao vốn rất tốn kém. Tuy nhiên, kỹ thuật này chỉ có thể dùng để chế tác những viên kim cương kích cỡ tương đối nhỏ. Cho đến nay, viên kim cương lớn nhất được tạo ra theo phương pháp này có màu vàng, nặng 34 carat và đường kính khoảng 1 cm.

Kim cương sẽ không còn là “độc quyền” của giới danh gia vọng tộc. Ảnh: AP

Để phá vỡ hạn chế về mặt kích thước, Hemley và các đồng nghiệp sử dụng lò vi sóng để “nấu” kim cương trong hyđrô thể plasma ở 2.2000C nhưng dưới áp suất thấp. Với phương pháp của nhóm Hemley, kích cỡ của viên kim cương hiện nay chỉ còn tùy thuộc vào kích cỡ của lò vi ba.

“Điểm ấn tượng của phương pháp tôi luyện kiểu mới này là kích cỡ viên kim cương không còn bị giới hạn. Bước đột phá này cho phép chúng tôi tạo ra những viên kim cương nặng hàng kilocarat với chất lượng cao”, Ho-kwang Mao, đồng nghiệp của Hemley, phấn khởi. Giá thành kim cương nhân tạo hứa hẹn cũng rẻ hơn, một phần là nhờ lò vi sóng dùng để nấu kim cương có giá thấp hơn rất nhiều so với hệ thống máy xử lý bằng áp suất cao. Ngoài ra, kỹ thuật mới còn vượt trội ở chỗ kim cương tạo ra lẫn ít tạp chất hơn so với loại tìm thấy trong tự nhiên. “Chúng tôi đã thử gửi sản phẩm của mình đến các công ty đá quý nhờ thẩm định và nó (kim cương nhân tạo) được cho không khác gì kim cương thật”, Yufei Meng, một đồng nghiệp khác của Hemley cho biết. Trước mắt, kim cương nhân tạo chất lượng cao sẽ được dùng để sản xuất cửa sổ cao cấp trong suốt mà tia laser có thể xuyên qua được.

Alexandre Zaitsev, nhà vật lý của Đại học thành phố New York, chuyên gia về kim cương nhân tạo, cho rằng phương pháp của nhóm Hemley mở ra triển vọng sản xuất hàng loạt kim cương nhân tạo dùng cho công nghiệp với giá rẻ, bởi bất kỳ phòng thí nghiệm nào cũng có thể ứng dụng kỹ thuật này. Zaitsev gọi kỹ thuật tôi kim cương dưới áp suất thấp ở nhiệt độ trên 2.0000C là “bước đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu và chế tạo kim cương”.

Chất lượng kim cương nhân tạo được cải tiến đang đe dọa sự sống còn của thị trường kim cương xịn. Hiện nay, mỗi năm thế giới khai thác được 20 tấn kim cương tự nhiên, trong khi có đến 600 tấn kim cương nhân tạo được sản xuất chỉ để dùng trong lĩnh vực công nghiệp. Hiện tại, một số công ty cũng bắt đầu bán kim cương nhân tạo dưới dạng đá quý. Trước sự lớn mạnh của ngành kim cương “giả”, tập đoàn khai thác kim cương De Beers nổi tiếng của Nam Phi vừa triển khai “chương trình bảo vệ kim cương” với mục đích tìm ra những cách phân biệt kim cương nhân tạo với kim cương tự nhiên.

TÂM BÌNH (Theo ABC)