কৃত্রিম হীরা: তারা দেখতে কেমন, তারা কীভাবে প্রাপ্ত হয় এবং কোথায় ব্যবহার করা হয়?

হীরাগুলি গঠনের একটি অনন্য ঘনত্ব দ্বারা আলাদা করা হয়, যা পাথরকে ভারী বোঝা এবং উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে দেয়। এই সম্পত্তি মহাকাশ পরীক্ষা এবং উন্নয়ন, চিকিৎসা ডিভাইস এবং নির্ভুল ঘড়ি উৎপাদনে এবং পারমাণবিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়। কাটার পরে, একটি সুন্দর খনিজ হীরাতে পরিণত হয়, যা জুয়েলারদের দ্বারা অত্যন্ত মূল্যবান। আধুনিক প্রযুক্তিগুলি কৃত্রিম পরিস্থিতিতে এটি তৈরি করা সম্ভব করে তোলে, গুণমান না হারিয়ে দাম হ্রাস করে।

1993 সাল থেকে শিল্প স্কেলে সক্রিয় ব্যবহারের জন্য কৃত্রিম হীরা তৈরি করা হয়েছে। তাদের গুণমান এত বেশি ছিল যে পাথরের সত্যতা নির্ধারণের জন্য জুয়েলার্সদের বিশেষ পরীক্ষা করা দরকার ছিল। গড় ভোক্তাদের জন্য, পার্থক্যটি মোটেই সুস্পষ্ট ছিল না, তাই অনেক কোম্পানি বিলাসবহুল গয়না তৈরি করতে স্ফটিক ব্যবহার করতে শুরু করে।

আধুনিক পরীক্ষাগারগুলিতে, এই সিন্থেটিক পাথরের বিভিন্ন ধরণের জন্মানো হয়: সেরাসাইটস, ফ্যাবুলাইটস, রাইনস্টোনস, ফেরোইলেক্ট্রিকস, ময়সানাইটস। সবচেয়ে সুন্দর এবং খাঁটি জিরকোনিয়াম ডাই অক্সাইডের একটি ঘনক হিসাবে বিবেচিত হয়, যাকে "কিউবিক জিরকোনিয়া" বলা হয়। এটি শিল্পের অনেক ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়, ফ্যাশন হাউস টমাস সাবো এবং প্যান্ডোরার সংগ্রহের পরিপূরক।

কৃত্রিমভাবে উত্থিত হীরার প্রধান বৈশিষ্ট্য:

• প্রাকৃতিক পাথরের তুলনায় কম খরচ (মূল্য 10-15 গুণ কম);
• কাটা সহজ;
• লুকানো ত্রুটিগুলির অনুপস্থিতি যা কঠোরতাকে প্রভাবিত করে (বায়ু বুদবুদ, ফাটল);
• কাটার পরে একটি বাস্তব হীরার সম্পূর্ণ অনুকরণ।

সুন্দর পাথরের প্রেমীদের মধ্যে, অপ্রাকৃত পাথরের বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে মতামতও বিভক্ত ছিল। তাদের মধ্যে কেউ কেউ বিশ্বাস করে যে শুধুমাত্র একটি সত্যিকারের হীরা মন্দ আত্মাদের তাড়াতে, তার মালিককে ক্ষতি এবং মন্দ চোখ থেকে রক্ষা করতে এবং বাণিজ্যিক বিষয়ে তাকে সাহায্য করতে সক্ষম।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কৃত্রিমভাবে তৈরি পাথরগুলি সুপরিচিত ব্র্যান্ড ডায়মন্ড ফাউন্ড্রি, হেলজবার্গের ডায়মন্ড শপ এবং লাইফজেম দ্বারা তৈরি করা হয়েছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে এই ব্যবসাটিকে সবচেয়ে লাভজনক এবং প্রতিশ্রুতিশীল হিসাবে বিবেচনা করা হয়, যেহেতু পরিবেশের ক্ষতি ন্যূনতম। উপরন্তু, অনেক ভূতাত্ত্বিক পরীক্ষা প্রমাণ করে যে প্রকৃতিতে হীরা গঠনের সময়কাল শেষ। অতএব, নতুন আমানতের বিকাশ শীঘ্রই অতীতের বিষয় হয়ে উঠবে।

আসল হীরা কয়েক শতাব্দী ধরে জনপ্রিয়। রাজকীয় পোশাক এবং মুকুট সজ্জিত ব্যয়বহুল হীরা, উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত এবং অনেক দেশের কোষাগারের সোনার ভাণ্ডারে অন্তর্ভুক্ত ছিল। আজও, কাটা খনিজগুলি হল সর্বোত্তম বিনিয়োগ যা প্রতি বছর কেবলমাত্র মূল্য বৃদ্ধি পায়।

প্রথম কৃত্রিম হীরাটি 1950 সালে ASEA পরীক্ষাগারে সুইডিশ বিজ্ঞানীরা পেয়েছিলেন। গবেষণার পর, 1956 সালে আমেরিকান কোম্পানি জেনারেল ইলেকট্রিক প্রযুক্তির উন্নতি করে তাদের অভিজ্ঞতার পুনরাবৃত্তি করে। কয়েক দশক ধরে, নতুন পদ্ধতি এবং বিকাশগুলি উপস্থিত হয়েছে যা একটি সিন্থেটিক খনিজটির ছায়া, আকৃতি এবং আকার পরিবর্তন করা সম্ভব করেছে। 1967 সালে, গয়না পাথর চাষের জন্য একটি পেটেন্ট প্রাপ্ত হয়েছিল।

সোভিয়েত ইউনিয়নে তাদের উৎপাদনের ইতিহাস প্রথম পাথর দিয়ে শুরু হয়, যা গত শতাব্দীর 50 এর দশকের শেষের দিকে পদার্থবিদ্যা এবং উচ্চ চাপ ইনস্টিটিউটে সংশ্লেষিত হয়েছিল। তবে এই দিকে সক্রিয় কাজটি বিজ্ঞানী ও.আই. লেইপুনস্কি দ্বারা পরিচালিত হয়, যিনি 1946 সালে অনেক বৈজ্ঞানিক কাগজপত্র এবং গণনা প্রকাশ করেছিলেন।

গত শতাব্দীর 60 এর দশকের গোড়ার দিকে একটি বাস্তব অগ্রগতি ঘটেছিল, যখন মস্কো উচ্চ চাপ পরীক্ষাগারের তরুণ বিজ্ঞানীরা একটি বিশেষ প্রেস তৈরি করেছিলেন। এর সাহায্যে, ভারী-শুল্ক পাথরের একটি বড় আকারের উত্পাদন স্থাপন করা সম্ভব হয়েছিল: আয়তন প্রতিদিন এক হাজার ক্যারেটে পৌঁছেছিল। উত্পাদিত সমস্ত শিল্প হীরা রকেট এবং যান্ত্রিক প্রকৌশলের প্রয়োজনে ব্যবহৃত হত, রপ্তানি করা হত, বিলিয়ন বিলিয়ন মুনাফা নিয়ে আসে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, রাশিয়ায় ব্যক্তিগত গহনা ঘর এবং বৈজ্ঞানিক পরীক্ষাগার দ্বারা নতুন প্রযুক্তি তৈরি করা হয়েছে।

কৃত্রিম হীরা, নেতৃস্থানীয় রাসায়নিক কোম্পানিগুলির পরীক্ষাগারে উত্থিত, স্বচ্ছতা এবং উজ্জ্বলতার দিক থেকে আসল পাথর থেকে আলাদা করা কঠিন। কিন্তু সমস্ত পরিচিত পদ্ধতির জন্য বড় বিনিয়োগ প্রয়োজন এবং শ্রমসাধ্য।

HPHT বা উচ্চ চাপ, উচ্চ তাপমাত্রা সবচেয়ে সাধারণ প্রযুক্তি। বিজ্ঞানীরা সিন্থেটিক কিউবিক জিরকোনিয়ার ভিত্তি হিসাবে 0.5 মিমি আকারের আসল পাথর স্থাপন করেছেন। একটি বিশেষ চেম্বারে, যা অপারেশনের নীতি অনুসারে, একটি অটোক্লেভের অনুরূপ, কমপক্ষে 1400 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা এবং 55,000 বায়ুমণ্ডলের চাপের সংমিশ্রণ তৈরি হয়। বিভিন্ন রাসায়নিক যৌগ, গ্রাফাইটের স্তরগুলি প্রাকৃতিক ভিত্তির উপর চাপানো হয়।

এই ধরনের এক্সপোজারের 10 দিন পরে, শক্তিশালী সিগমা বন্ধন তৈরি হয়, বেসের চারপাশের জয়েন্টগুলি একটি শক্ত এবং স্বচ্ছ পাথরে তৈরি হয়।

এই প্রযুক্তি কৃত্রিম খনিজ চাষে প্রথম এক। এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যখন এটি একটি বিশেষভাবে শক্তিশালী এবং তীক্ষ্ণ হীরার আবরণ তৈরি করতে, উচ্চ-মানের হীরা তৈরি করতে হয়। সমস্ত উপাদান এবং হীরার স্তর বিশেষ চেম্বারে স্থাপন করা হয় যা একটি ভ্যাকুয়াম তৈরি করে। মিথেন দিয়ে ভরাট করার পরে, মাইক্রোওয়েভ রশ্মির সংস্পর্শ শুরু হয়, যা একটি মাইক্রোওয়েভ ওভেনের অপারেশন থেকে সুপরিচিত। উচ্চ তাপমাত্রায়, কার্বনের রাসায়নিক যৌগগুলি গলতে শুরু করে এবং ভিত্তির সাথে একত্রিত হয়।

CVD প্রযুক্তি উচ্চ মানের হীরা তৈরি করে যা বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে বাস্তবের থেকে নিকৃষ্ট নয়। তাদের ভিত্তিতে, চক্ষুবিদ্যায় পরিধান-প্রতিরোধী কম্পিউটার বোর্ড, ডাইলেকট্রিক্স এবং অতি-পাতলা স্ক্যাল্পেল প্রতিস্থাপনের জন্য একটি প্রযুক্তি তৈরি করা হচ্ছে।

সর্বশেষ উন্নয়নগুলির মধ্যে একটি হল বিস্ফোরক সংশ্লেষণের পদ্ধতি। এটি একটি বিস্ফোরণের সাহায্যে একটি রাসায়নিক মিশ্রণের তীক্ষ্ণ উত্তাপের সংমিশ্রণের উপর ভিত্তি করে এবং ফলস্বরূপ খনিজটির পরবর্তী হিমায়িতকরণের উপর ভিত্তি করে। ফলাফল হল প্রাকৃতিক বৈশিষ্ট্য সহ একটি সিন্থেটিক হীরা, স্ফটিক কার্বন থেকে উত্পাদিত। কিন্তু উচ্চ খরচ রসায়নবিদদের পাথরের ভর সংশ্লেষণের জন্য নতুন বিকল্পের সন্ধান করে।

সমস্ত হীরার মধ্যে, সিন্থেটিক পাথর বাজারের মাত্র 10% দখল করে। মহিলাদের গয়না তৈরি করতে সস্তা কিউবিক জিরকোনিয়া স্ফটিক ব্যবহার করা হয়। বিখ্যাত ফ্যাশন হাউসগুলি সন্ধ্যায় পোশাক, হ্যান্ডব্যাগ এবং জুতাগুলিকে তাদের সাথে সাজায়, সেগুলিকে একচেটিয়া সাজসজ্জায় ব্যবহার করে।

কৃত্রিম হীরার 90% এরও বেশি শিল্পে ব্যবহৃত হয়। প্রধান দিকনির্দেশ:

• উচ্চ-নির্ভুলতা নাকাল মেশিন, কঠিন উপকরণ কাটার জন্য সরঞ্জাম;
• মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স এবং কম্পিউটার উত্পাদন;
• প্রতিরক্ষা শিল্প;
• যন্ত্রমানব নির্মাণ বিদ্যা;
• চোখের সার্জারির জন্য অনন্য লেজার;
• যন্ত্র প্রকৌশল;
• ধাতুবিদ্যায় নতুন মেশিন টুলস;
• রকেট বিজ্ঞান.

সাম্প্রতিক অগ্রগতির মধ্যে রয়েছে কৃত্রিম লেন্স তৈরির জন্য সিন্থেটিক হীরার ব্যবহার। ট্রান্সপ্লান্ট অপারেশনগুলি দেখিয়েছে যে কাটার পরিচ্ছন্নতা এবং হালকাতা ইমপ্লান্টটিকে রোগীর জন্য আদর্শ করে তোলে।

শিল্পটি একটি কৃত্রিম হীরা তৈরি করে যা একটি প্রাকৃতিক স্ফটিকের মতো এতটাই মিল যে এটি সনাক্ত করার জন্য একাধিক পরীক্ষাগার পরীক্ষা প্রয়োজন। এর সবচেয়ে সাধারণ পার্থক্য কটাক্ষপাত করা যাক.

• সমস্ত কৃত্রিমভাবে উত্থিত হীরা একটি বিশেষ স্ট্যাম্প আছে. এটি সেই কোম্পানি বা ল্যাবরেটরির নাম দেয় যা পণ্যটি তৈরি করেছে।

• পরিদর্শনের জন্য, ম্যাগনিফাইং গ্লাস নয়, একটি শক্তিশালী মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করা ভাল। কর্মশালায়, ত্রুটিগুলি একটি বর্ণালীগ্রাফ ব্যবহার করে সনাক্ত করা হয়, অতিবেগুনী রশ্মির অধীনে স্বচ্ছ।

• বাস্তব হীরা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে সাড়া দেয় না। এই সম্পত্তি একটি পরীক্ষা পদ্ধতি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে: একটি সিন্থেটিক পাথর একটি শক্তিশালী চুম্বক আকৃষ্ট হয়।

• বাড়িতে একটি হীরা সনাক্ত করার প্রয়োজন হলে, এটি সাদা ঘন কাগজে স্থাপন করা হয়। ঘনিষ্ঠভাবে পরীক্ষা করলে, বৃদ্ধির অঞ্চলগুলি দৃশ্যমান হয়, যা উচ্চ চাপে কার্বনের একটি স্তর গঠনের সময় ঘটে।

• প্রাকৃতিক পাথরগুলি ক্ষুদ্রতম একক স্ফটিক থেকে তৈরি করা হয়, তাই তাদের একটি অভিন্ন কাঠামো রয়েছে। অ-প্রাকৃতিক পণ্য, যখন একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে বিশদভাবে পরীক্ষা করা হয়, তখন মনে হয় অনেকগুলি মাইক্রোস্কোপিক স্ফটিক দ্বারা গঠিত।

মাত্র 10-15 সেকেন্ডের মধ্যে, তারা আপনাকে 95-98% নির্ভুলতার সাথে প্রাকৃতিক পাথর থেকে সিন্থেটিক্সকে আলাদা করতে দেয়, স্ফটিকের গুণমান এবং গঠন সম্পর্কে সর্বাধিক তথ্য দেয়।

সিন্থেটিক হীরার উৎপাদন নিম্নলিখিত ভিডিওতে বর্ণনা করা হয়েছে।