Neues Verfahren zur Herstellung von Diamanten entwickelt

Herstellung von 1 Millimeter Diamant dauert derzeit zehn Jahre

Stuttgart (pte001/15.08.2000/08:45)

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Materialforschung http://wwwmf.mpi-stuttgart.mpg.de haben ein neues Verfahren zur Herstellung von Diamanten entwickelt. Derzeit dauert die Umwandlung von Kohlenstoff in Edelstein noch sehr lange. Es würde ungefähr zehn Jahre dauern, einen Diamanten in der Größe von einem Millimeter herzustellen. http://prb.aps.org

Der einzige Unterschied zwischen Kohlenstoff und Diamanten besteht in der Anordnung ihrer Atome. Während Diamanten aus eng gepackten Pyramiden besteht, sind die Graphit-Atome in losen Schichten angeordnet. Eine Möglichkeit bekannte Diamanten herzustellen, ist Graphit extrem hohem Druck auszusetzen. Der Wissenschaftler Michael Zaiser ist gemeinsam mit seinen Kollegen einen anderen Weg gegangen.

Ausgangsmaterial ist ein Kohlestoff-Film, in dem die Atome großteils wie beim Kohlenstoff angeordnet sind. Der so genannte Kern besteht aus Atomen, die wie beim Diamanten angeordnet sind. Dieser Film wird mit Hochenergie-Elektronen überschüttet. Die aufprallenden Elektronen dringen in die Kohlenstoff-Atome ein und entfernen sie zeitweise aus dem Atomgitter. Die verdrängten Atome können sich für eine Anordnung entscheiden, entweder Kohlenstoff oder Diamant.

Innerhalb eines bestimmten Temperatur- und Energiefensters gewinnt der Diamant. Mehr Kohlenstoff-Atome verwandeln sich in Diamant als umgekehrt. Durch diesen Prozess wird der Graphit-Teil des Films mit zehn Milliardenstel Meter pro Stunde in Diamant umgewandelt. Zaiser hat bereits eine neue Idee. Beschießt man den Kohlenstoff mit Ionen, sollten bessere Ergebnisse zu erzielen sein. (Ende)