Алмаз — володар самоцвітів, найкрасивіший і найтвердіший на Землі камінь. Рідкість і висока вартість алмазів спонукала вчених і інженерів шукати способів створення штучних алмазів. Ми знаємо, що алмаз складається з того самого чистого вуглецю, що й графіт, але в них різну форму має кристалічна решітка. Виникає питання, чи не можна перебудувати решітку графіту в решітку алмазу, тобто перетворити графіт у алмаз. Адже графіт значно дешевший і в природі його багато. Алмаз масою 40—50 г може коштувати стільки, скільки коштує тонна золота. Ще в стародавніх людей алмаз був символом твердості й звитяги. Нездоланним залишився він і у вік технічного прогресу. Графіт, навпаки, один із найм'якших матеріалів. Він легко стирається, залишаючи слід на звичайному папері. Ще в часи середньовіччя алхіміки намагалися створити штучні алмази. Але багато віків алмаз не піддавався їхнім «магічним заклинанням». І це не дивно, адже природа алмазу довгий час була загадкою і для вчених. Сама грандіозна вартість мінералу вже була перешкодою для дослідників. Виключне положення брильянта робило неможливою навіть думку про те, що він є звичайним вуглецем — однією з найпоширеніших речовин у природі. Отже, нелегке зав дання намагалися розв'язати алхіміки, не маючи жодного уявлення про процеси, які відбуваються в надрах Землі, де народжуються алмази, не знаючи навіть азів молекулярної теорії, не уявляючи собі, що таке кристалічна решітка-скелет будь-якого мінералу. Улітку 1694 р. у Флоренції два італійських вчені — Аверані і Тарджоні — здійснили вчинок, який з погляду більшості їх сучасників здавався дивним. Вони спалили... алмаз. У жаркий полудень вони за допомогою сильної лупи скон центрували сонячні промені на грані дорогоцінного блискучого кристалика. У якусь мить голубуватий серпанок оповив камінь і зник. Разом із серпанком зник і пресловутий «цар всіх мінералів» — згорів без залишку. Припущення про спорідненість графіту й алмазу висловив лише в кінці XVIII ст. великий французький хімік Антуан Лавуазьє. У 1772 р. незадовго до того, як вельможний Людовик XVI був розвінчаний у звичайного громадянина Капета і відправлений на гільйотину, Антуан Лавуазьє в одному з паризьких садів у присутності великого натовпу людей за допомогою двоопук лої лінзи спалив алмаз. Двадцятьма роками пізніше англійський лікар Теннант остаточно довів хімічну тотожність графіту й алмазу. Він опустив алмаз у колбу, щільно закрив її, розжарив. Знову сталося чудо: камінь зник. Замість нього в колбі залишилася вуглекислота, як і від спалювання графіту чи вугілля. Маса вугле кислоти точно дорівнювала масі зниклого алмазу. Отже, XVIII ст. відкрило загадку: алмаз — це чистий вуглець, з якого складається також вугілля і графіт. Але чим зумовлена відмінність між такими несхожими родичами? Відповідь була дана лише в XX ст. Разюча несхожість графіту й алмазу визначається відмінністю кристалічних решіток: кубічна кристалічна решітка алмазу утворена 18 атомами вуглецю, розташованими так, що зв'язки між ними надзвичайно міцні. Це був переломний момент у долі алмазу. Пізнавши головну таємницю, вчені приступили до систематичного вивчення його фізичних, хімічних та інших властивостей і до спроб перетворення графіту в алмаз. Теоретично все було ясно: треба відтворити ті умови, які породжують алмази в природі. У природних умовах «майстерня» з виробництва алмазів, як розрахували вчені, знаходиться в земній корі на глибині 200— 300 км від поверхні. Тут царство грандіозних тисків — до 200 атм і високих температур — понад 2500°С. Тільки таке поєднання здатне перебудувати одну комбінацію атомів у іншу, тобто перетворити графіт в алмаз. Не один десяток років учені намагалися створити алмаз в умовах лабораторії.. Як тільки не робили алмази! Графіт розжарювали й охолоджу вали у залізі й воді, добавляли до нього сірку, розкладали навіть ацетилен в електричній дузі, а світильний газ над ртуттю. Англієць Теннант, француз Муассан, російський хімік Каразін — важко назвати всіх, хто намагався штучно діста ти алмази. Спроб було дуже багато. Скільки було написано графітом різних прожектів і формул, задач і розрахунків, скільки було поламано у відчаї олівців, а графіт залишався графітом і не бажав з попелу переходити у те «чисте С» — вуглець, з якого природа в своїй підземній майстерні вміє робити алмази... До середини XX ст. повторити створене природою не вдавалося. Алмаз виправдовував ім'я, дане йому ще в Древній Греції. І все-таки вчені зуміли перемогти алмаз. Це сталося лише в другій половині XX ст., коли фізика твердого тіла нагромадила дані про будову кристалічних решіток та специфіку переходу решітки одного виду в другий, а техніка дала в руки дослідників надійні способи одержання високих тисків. Лише тоді перший штучний алмаз ліг на. долоню людини. Теорію добування алмазів із графіту опрацював у 1939 р. радянський фізик О. І. Лейпунський. Саме на його теорію опиралися в своїй роботі вчені не тільки нашої країни, а й США, Англії, Швеції, Японії та ін. У Радянському Союзі багато річні наполегливі роботи з добування синтетич них алмазів велися в Інституті фізики високих тисків Академії наук СРСР під керівництвом академіка Леоніда Федоровича Верещагіна. Саме тут зусиллями колективу вчених було розроблено лабораторну установку, за допомогою якої нарешті дістали перший синтетичний алмаз. Сталося це в 1960 р. Значну роль у розвитку вітчизняної промисловості синтетичних алмазів відіграв колектив Українського науково-дослідного інституту над твердих матеріалів Академії наук УРСР. Саме тут 1961 р. стала до ладу перша в СРСР промислова установка, яка під тиском у 100 тис. атмосфер і при температурі в 2000° С перетворювала звичай ний графіт у коштовні алмазні зерна. В інституті створено свого роду пропагандистський центр, у якому можна ознайомитися з технологією ви готовлення синтетичних алмазів, їхніми власти востями і застосуваннями їх у різних галузях народного господарства. А в демонстраційному залі у вашій присутності на одному з верстатів можуть розрізати на тонкі кільця масивну пляшку, за лічені секунди розпиляти на пелюстки кусочок кремнію (при старій техніці на це затрачали години), за допомогою алмазного свердла у великому віконному склі висвердлити з торця в торець ідеально рівний отвір. [color=red][size=17]
