चेल्याबिंस्क कुलिबिन की गुप्त स्थापना स्मार्टफोन की बैटरी के जीवन को 7000 (!) वर्षों तक बढ़ाएगी। दक्षिण यूराल के आविष्कारक ने घर पर हीरे का खनन किया और पहली बार प्रेस को अपनी जानकारी के बारे में बताने का फैसला किया।
अंतर्राष्ट्रीय परियोजना एमिबा के संस्थापक, पूर्व प्रति-खुफिया अधिकारी, रिजर्व प्रमुख के रचनात्मक सामान में वसीली कुज़्मिनिखचार आधिकारिक तौर पर पंजीकृत पेटेंट। प्रत्येक से एक दिलचस्प कहानी बनेगी। यह कहना पर्याप्त है कि अन्य धारणाओं के बीच एक कृत्रिम मांसपेशी भी है। लेकिन आज हम "चरम" इंस्टॉलेशन के बारे में बात करेंगे, जिसे पेटेंट में मामूली रूप से "हाइड्रोप्रेस" कहा जाता है। हालाँकि, यह एक छद्म नाम है। "कन्सन्ट्रेटर" - जिसे वासिली मिखाइलोविच प्यार से अपने दिमाग की उपज कहते थे - उच्च-मिश्र धातु स्टील से बना है। इसमें ग्रेफाइट वाला एक कैप्सूल डाला जाता है और... - चमत्कार होता है। या यूं कहें कि हीरा पैदा होता है.
कोई भी आविष्कार विरोधाभासों का उन्मूलन है। सांद्रक के मामले में, सभी विरोधाभासों को खत्म करने और परिणाम प्राप्त करने में 20 साल की कड़ी मेहनत लगी। केवल पांचवें प्रयोग पर, कुज्मिंस अपने स्वयं के कृत्रिम हीरे को "प्राप्त" करने में कामयाब रहे। सच है, यह काला और छोटा निकला - 1.6 गुणा 1.2 मिमी। लेकिन वह असली हीरा था! पुष्टि करने के लिए, आविष्कारक ने उन सभी चीजों से उन्हें खरोंचा, जिन्हें जांचा जा सकता था। क्रिस्टल ने हाथ में मौजूद सबसे मजबूत सामग्री पर भी निशान छोड़े - वीके 6 टंगस्टन समूह के पापयुक्त कठोर मिश्र धातु पर।
जब उन्होंने सैन्य प्रतिवाद में सेवा की, तो हल किए जाने वाले कार्यों में से एक सैन्य इकाइयों के क्षेत्र में सैनिकों की युद्ध तत्परता को कम करते हुए तोड़फोड़ और तोड़फोड़ को रोकना था। फिर भी मैंने वह जानकारी सुनी, जिसका मैंने बाद में उपयोग किया, - आविष्कारक याद करते हैं। - विमान को नियंत्रित करने के लिए पायलटों को टाइट-फिटिंग मास्क पहनना होगा और शुद्ध ऑक्सीजन के साथ मिश्रित हवा में सांस लेनी होगी। गैसीय चिकित्सा ऑक्सीजन को उच्च दबाव वाले सिलेंडरों में संग्रहित किया जाता है। सिलेंडरों के उपयोग की अवधि विनियमित है। जब परीक्षण किया जाता है, तो उनमें कामकाजी दबाव के दोगुने पानी से भर दिया जाता है, और सतह पर फॉगिंग की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाने के लिए मोटे कवच-भेदी ग्लास के पीछे एक सुरक्षित में ताकत के लिए परीक्षण किया जाता है। मैंने उन्हें जमने का सुझाव दिया, यह जानते हुए कि जमने पर पानी फैलता है। "तो बर्फ गुब्बारा तोड़ देगी!" - उत्तर का पालन किया। और यह वाक्यांश मेरे दिमाग में अटक गया। लेकिन वर्षों बाद एक विचार का जन्म हुआ।
हमारे ग्रह पर एक अनोखा पदार्थ है - पानी। विशिष्टता यह है कि यह एक साथ एकत्रीकरण की तीन स्थिर अवस्थाओं में है - बर्फ, तरल और भाप। तरल से वाष्प में संक्रमण के दौरान जो ऊर्जा निकलती है, उसे मानव जाति पहले ही अपनी सेवा में लगा चुकी है। जैसा कि ज्ञात है, पहले भाप इंजन का आविष्कार 17वीं शताब्दी में हुआ था। लेकिन, शायद, वे तब भी प्रकट हुए जब एक व्यक्ति ने धातु के बर्तनों में आग लगा दी, कुछ पकाना शुरू कर दिया, और कसकर बंधे ढक्कन से भाप उड़ गई। अब तो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में भी टरबाइनों को भाप से चलाया जाता है। और एक अन्य प्रक्रिया, जब किसी तरल पदार्थ से बर्फ प्राप्त की जाती है, किसी कारणवश मानव जाति ने नहीं अपनाई है। यहां तक कि उससे मारपीट भी करता है. याद रखें कि हम हीटिंग रेडिएटर्स और पानी से भरे पाइपों को डीफ्रॉस्ट करने से कैसे डरते हैं? हम कारों के इंजन कूलिंग सिस्टम में पानी का उपयोग नहीं करते हैं, बल्कि केवल एंटीफ्ीज़र या एंटीफ्ीज़ का उपयोग करते हैं। एक शब्द में कहें तो यह दिशा अभी तक मानव जाति के लिए दिलचस्प नहीं है।
हीरा क्या है? यह कार्बन का एक एलोट्रोपिक रूप है। कृत्रिम हीरों के उत्पादन और संश्लेषण में, जैसा कि उनके साथ काम करने वालों ने बताया है, अत्यधिक दबाव, उच्च तापमान और बहुत अधिक समय की आवश्यकता होती है। वासिली कुज़मिनिख का सांद्रक पानी पर आधारित है, अधिक सटीक रूप से, पानी के तरल से बर्फ में बदलने (ठंड) और उसके साथ मात्रा में वृद्धि (विस्तार) की घटना पर आधारित है। आविष्कारक को इस कार्य का सामना करना पड़ा कि दबाव को कैसे केंद्रित किया जाए और इस शक्ति को निर्देशित किया जाए ताकि यह उपयोगी कार्य करे, और नहीं
इंस्टालेशन तोड़ दिया. इसके लिए एक रचनात्मक और इंजीनियरिंग विचार की आवश्यकता थी। आविष्कार, गणना, सामग्री के चयन, सांद्रक के निर्माण और पेटेंटिंग पर 11 वर्ष व्यतीत हुए। सांद्रक में अति-उच्च दबाव कक्ष वासिली मिखाइलोविच का एक और ज्ञान है। सैद्धांतिक रूप से, इस स्थापना में, आप कोई भी दबाव बना सकते हैं, यहां तक कि दो मिलियन वायुमंडल भी - जैसे कि पृथ्वी के आंत्र में। सवाल यह है कि मानव जाति के लिए सुलभ किन सामग्रियों से ऐसे अति-उच्च दबाव को लंबे समय तक बनाए रखा जा सकता है? पृथ्वी पर अभी तक ऐसी कोई सामग्री नहीं है। यहां तक कि हीरे के बाद सबसे कठोर कार्बाइड - जीत (वीके6, वीके8) - ऐसे दबाव में रेत में बदल जाता है।
- जब आपको एहसास हुआ कि क्या हुआ, तो आपने किन भावनाओं का अनुभव किया?
हां, मुझे कुछ भी अनुभव नहीं हुआ. मुझे एहसास हुआ कि मुझे काम करने की ज़रूरत है। जब वह सांद्रक की पकड़ में आया, तो उसने भागीदारों को आकर्षित किया। हमने एमिबा नाम के साथ मिलकर काम किया है और अब एक अंतरराष्ट्रीय परियोजना को लागू करने की कोशिश कर रहे हैं। टीम में 12 लोग हैं - इंजीनियर, प्रोग्रामर, फाइनेंसर। यह स्पष्ट हो गया कि आगे विकास करने के लिए धन की आवश्यकता है। लेकिन विचार चुराए बिना उन्हें कैसे आकर्षित किया जाए?
कुज़मिनिख आश्वस्त हैं कि परियोजना वैश्विक महत्व की है। उन्होंने 2007 में रूसी संघ के राष्ट्रपति के प्रशासन को अपने आविष्कार के बारे में लिखा था। वासिली मिखाइलोविच के अनुसार, सांद्रक की मदद से आप अद्भुत काम कर सकते हैं। प्रौद्योगिकी बस सफलता है! यह हीरे के संश्लेषण की लागत को काफी कम कर देगा और इसे सुरक्षित बना देगा। "हमारे मामले में, भले ही विनाश हो, कोई विस्फोट नहीं होगा, बर्फ आगे कहीं नहीं उड़ेगी ..." राष्ट्रपति प्रशासन की ओर से जवाब आया: "आविष्कार को रूसी विज्ञान अकादमी को विचार के लिए भेजा गया है। ”
अब कुज़मिन्स टीम एक बेहतर सांद्रक मॉडल बनाने के लिए निवेशकों की तलाश कर रही है। मुख्य लक्ष्य बड़े पैमाने पर प्री-सीरीज़ नमूना बनाना है, जिससे एक बड़ा हीरा एकल क्रिस्टल प्राप्त करना संभव हो सके, जिसे
उद्योग में उपयोग करें. ऐसा करने के लिए, आपको सांद्रक को 12-15 गुना बढ़ाना होगा। कल्पना कीजिए कि यह कितना शक्तिशाली इंस्टालेशन होगा, अगर इकट्ठे रूप में सांद्रक को उठाना पहले से ही असंभव है - इसका वजन सौ किलोग्राम से कम है।
प्रक्रिया की निगरानी, नियंत्रण और प्रभाव डालने के लिए प्री-प्रोडक्शन नमूना सभी प्रकार के सेंसर (तापमान, दबाव, आंदोलन ...) के साथ "पैक" किया जाएगा। त्रि-आयामी आभासी और गणितीय मॉडल बनाना, हीरे प्राप्त करते समय सांद्रक में होने वाली प्रक्रियाओं का अतिरिक्त अध्ययन करना और प्रयोगशाला नमूने के परीक्षण के दौरान प्राप्त नए डिजाइन समाधानों का परीक्षण करना भी आवश्यक है ताकि अतिरिक्त पैसा खर्च न हो। इष्टतम दबाव विकल्प ढूंढना आवश्यक है जिस पर सबसे कम लागत और संश्लेषित हीरे की सर्वोत्तम गुणवत्ता संकेतक होंगे। और मुख्य चरण - क्रिस्टल की उपस्थिति - को याद न करने के लिए सबसे पहले प्रक्रिया को नियंत्रित करना आवश्यक है। अन्यथा, आप इसे इस तरह से "त्याग" कर सकते हैं कि यह या तो बस उखड़ जाएगा, या आपको ऐसी सामग्री मिलेगी कि इसे अपने इच्छित उद्देश्य के लिए उपयोग करने के बजाय, आपको इसके उपयोग पर फिर से माथापच्ची करनी होगी।
हम एक बड़ा हीरा लेने की योजना बना रहे हैं - 10 मिमी के आयाम के साथ। इसके साथ अंतरराष्ट्रीय स्तर पर जाना पहले से ही संभव होगा। और तब शायद हमसे पूछा जाएगा: "क्या आप मुट्ठी के आकार का हीरा संश्लेषित कर सकते हैं?" और हम उत्तर देंगे: "नहीं, हम इसे मुट्ठी से नहीं कर सकते, लेकिन हम इसे मुर्गी के अंडे से कर सकते हैं!"। औद्योगिक पैमाने पर बनाए गए कृत्रिम हीरों के बारे में दिलचस्प बात क्या है? इनका उपयोग कंप्यूटर और स्मार्टफोन के उत्पादन में सुपर-शक्तिशाली प्रोसेसर बनाने के लिए किया जाएगा। अब सभी उपकरण सिलिकॉन सब्सट्रेट पर काम करते हैं। यदि आप एक हीरे का सब्सट्रेट बनाते हैं, तो कंप्यूटिंग शक्ति को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाना, प्रोसेसर आर्किटेक्चर को अलग तरीके से बनाना, इसे मल्टी-स्टोरी बनाना संभव होगा। वैसे विदेशी वैज्ञानिकों की गणना के मुताबिक ऐसा संभव होगा
"डायमंड" बैटरी का उत्पादन करने के लिए, जिसकी डिस्चार्ज अवधि 7000 वर्ष होगी! मैंने इसे एक बार खरीदा था - और इसे लगभग अंतहीन रूप से विरासत में देता रहा हूं (हंसते हुए)।
सबसे आशावादी पूर्वानुमान क्या है? क्या आपको लगता है कि औद्योगिक उत्पादन में आपके सांद्रक के आने से मानव जाति का जीवन बदल जाएगा?
सामान्य तौर पर, हम विश्व स्तर पर सोचते हैं। सभी सभ्यताओं को आविष्कारों का उपयोग करना चाहिए। तकनीकी कार्य लगातार चल रहा है, जटिल, लेकिन प्रगतिशील। हालाँकि, मैं बहुत दूर तक नहीं देखता। एक बात मैं कह सकता हूं कि कंप्यूटर प्रौद्योगिकी, जो अब मानव जाति की सेवा में है, अपनी सीमा तक पहुंच गई है। सिलिकॉन सबस्ट्रेट्स पर अधिक शक्ति अब विकसित नहीं की जा सकती। पिछले 20 वर्षों में, मानवता ने निश्चित रूप से एक बड़ा कदम उठाया है। हर घर में एक कंप्यूटर, एक स्मार्टफोन है, हमें नेटवर्क की जानकारी मिलती है - गैजेट जीवन की गुणवत्ता में सुधार करते हैं। लेकिन आगे - अन्य क्षमताओं की आवश्यकता है। संश्लेषित हीरे प्रोसेसर के उत्पादन की लागत को काफी सरल और कम कर देंगे, साथ ही अधिक जटिल समस्याओं को हल करने के लिए उनके प्रदर्शन को बढ़ाएंगे। खनन और अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए महान कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता होती है...
- और आपका सांद्रक और कौन से चमत्कार करने में सक्षम है?
400,000 वायुमंडल के दबाव के संपर्क में आने के बाद सोडियम (धातु) अपने गुणों को बदल देता है - यह एक ढांकता हुआ और एक पारदर्शी क्रिस्टल बन जाता है। वह कीमिया है! धातु था, अधातु हो गया। करंट प्रवाहित नहीं होता है, लेकिन इसके अंदर सोडियम परमाणु होते हैं। यहाँ आपके लिए चमत्कार हैं! 300,000 से 1,000,000 वायुमंडल की सीमा में दबाव के साथ ग्रेफाइट को संपीड़ित करके, कोई कार्बन का एक नया सुपरहार्ड रूप प्राप्त कर सकता है, जो हीरा नहीं है और पृथ्वी पर ज्ञात किसी भी पदार्थ से तुलनीय नहीं है। यानी हम उच्च शक्ति की गुणात्मक रूप से नई सामग्रियों के बारे में बात कर रहे हैं, जो अभी तक हमारे ग्रह पर नहीं हैं या हम अभी तक उनके बारे में नहीं जानते हैं। लेकिन यह इतना है - संक्षेप में ... - आविष्कारक रहस्यमय ढंग से मुस्कुराता है।
- प्रयोग द्वारा पुष्टि की गई एक खोज... क्या आप नोबेल पुरस्कार के लिए आवेदन करना चाहेंगे?
नोबेल... हमारा लक्ष्य नहीं है. हमारा लक्ष्य कृत्रिम हीरों के विश्व बाजार को संतृप्त करना और उन्हें ग्रह की संपूर्ण आबादी के लिए उपलब्ध कराना है।
- वसीली मिखाइलोविच, आप सुरक्षा के मुद्दे को कैसे हल करते हैं?
सच तो यह है कि अब सारी जानकारी, जिस पर प्रोजेक्ट की सफलता निर्भर करती है, अभी भी मेरे दिमाग में ही है...
- यह है जिसके बारे में मैं बात कर रहा हूँ। दिमाग कभी-कभी चोरी हो जाता है. और उस व्यक्ति के साथ...
लेकिन मेरे पास पुराने ज़माने की प्रति-बुद्धिमत्ता है... उन्हें प्रयास करने दीजिए।
संदर्भ के लिए
सिंथेटिक हीरे भविष्य के इलेक्ट्रॉनिक्स का आधार बन सकते हैं। पहले से ही आज उनका उपयोग उच्च प्रौद्योगिकी के लगभग सभी क्षेत्रों में किया जाता है, और विशेषज्ञों की आम राय के अनुसार, उनकी भूमिका बढ़ती रहेगी। लेज़र, अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी, रेडियो प्रकाशिकी, आधुनिक हेवी-ड्यूटी सामग्रियों की पॉलिशिंग, निर्माण... - अनुप्रयोगों की सूची अंतहीन है।
एक नोट पर
बड़े उच्च गुणवत्ता वाले कृत्रिम हीरों के लिए सबसे आशाजनक बाजार उद्योग है। वैसे, प्राकृतिक हीरे का उपयोग प्रकाशिकी और इलेक्ट्रॉनिक्स में नहीं किया जाता है। इन्हें बनाने में पृथ्वी को दस लाख वर्ष से अधिक का समय लगता है। खनिज को आदर्श रूप से विकसित करने के लिए, निरंतर "ग्रीनहाउस स्थितियों" की आवश्यकता होती है। लेकिन इतनी समयावधि के लिए यह अवास्तविक है। आक्रामक बाहरी कारकों के प्रभाव में क्रिस्टल बदलते हैं, और इलेक्ट्रॉनिक्स में आपको एक निर्दोष हीरे की आवश्यकता होती है।
घर पर रूबी क्रिस्टल उगाना हर किसी के लिए उपलब्ध है। कार्य के लिए सुसज्जित प्रयोगशाला, खनिज विज्ञान के क्षेत्र में सैद्धांतिक और व्यावहारिक ज्ञान का अधिग्रहण, विशेष रसायनों की खरीद की आवश्यकता नहीं है। आपकी ज़रूरत की हर चीज़ रसोई में मिल सकती है।
माणिक को छोटी मात्रा में उगाना शुरू करने की सलाह दी जाती है। सबसे पहले, अनुभव प्राप्त किया जाता है, पूरी प्रक्रिया को समझा जाता है, और फिर सीधे व्यवस्थित कार्य शुरू होता है। आपके अपने हाथों से बनी सिंथेटिक रचना सुंदरता और आकर्षण में प्राकृतिक खनिजों से कमतर नहीं होगी। ज्वैलर्स के बीच पत्थरों की मांग है, इसलिए यदि आपको बाजार मिल जाए तो एक सफल अनुभव अतिरिक्त आय ला सकता है।
बढ़ने के कई तरीके हैं। यह सलाह दी जाती है कि सभी विकल्पों को आज़माएँ, फिर जो आपको पसंद हो उस पर रुकें।
रासायनिक सामग्री और भौतिक गुणों के संदर्भ में मनुष्य द्वारा बनाई गई कृत्रिम कीमती चट्टानें प्राकृतिक नहीं हैं। घरेलू प्रौद्योगिकियों का लाभ यह है कि वे आपको पूरी तरह से शुद्ध नस्लें बनाने की अनुमति देती हैं। प्रकृति में ऐसा बहुत ही कम होता है। प्रयोगशाला नमूनों के आभूषण गुण काफी अच्छे हैं। खनिज का एक और प्लस लागत है। पत्थर अपने मूल की तुलना में सस्ते होते हैं, जो गहरी खदानों से निकलते हैं।
विभिन्न लवणों से रूबी क्रिस्टल उगाना आसान है:
सबसे लंबी नमक-आधारित प्रक्रिया, सबसे सुंदर नमूने विट्रियल से प्राप्त होते हैं। माणिक क्रिस्टल का उत्पादन निम्नलिखित चरणों पर आधारित है:
अपने भौतिक गुणों और रासायनिक संरचना के संदर्भ में, सिंथेटिक रत्न व्यावहारिक रूप से प्राकृतिक रत्नों से भिन्न नहीं होते हैं। आभूषण दुकानों में बेचे जाने वाले सभी उत्पादों में प्राकृतिक पत्थर नहीं होते हैं। और यह बिल्कुल सामान्य है. विचार करें कि घर पर अपना खुद का रूबी क्रिस्टल उगाने वाला व्यवसाय कैसे खोलें।
मुख्य समस्या यह है कि अधिकांश प्राकृतिक पत्थरों में आभूषणों में दिखाने के लिए सभी आवश्यक विशेषताएं नहीं होती हैं। कारखाने या प्रयोगशाला में प्राप्त पत्थरों की विशेषताएँ लगभग एक जैसी होती हैं। इसके अलावा, गहनों का सिंथेटिक उत्पादन गहरी और जीवन-घातक खदानों में प्राकृतिक गहनों के निष्कर्षण से सस्ता है।
इस विधि के लिए पोटैशियम फिटकरी उपयुक्त है। घर पर कॉपर सल्फेट से क्रिस्टल उगाना सबसे अच्छा है। साधारण नमक से ये अच्छी तरह विकसित नहीं होते। लेकिन कॉपर सल्फेट खरीदना आसान है, और इससे बहुत सुंदर नीले कृत्रिम रत्न उगते हैं।
1. हम कंटेनर तैयार करते हैं।हम इसमें संतृप्त नमक का घोल बनाएंगे. कुछ बड़े चम्मच नमक डालें, उसमें पानी डालें और मिलाएँ। नमक तब तक डालें जब तक वह घुल न जाए। गर्म पानी का प्रयोग करें ताकि अनुपात में कोई गलती न हो। विभिन्न लवणों के लिए घुलनशीलता वक्र होते हैं। वे दिखाते हैं कि एक निश्चित तापमान पर 100 मिलीलीटर पानी में कितने ग्राम घोले जा सकते हैं।
घुलनशीलता वक्र
2. घोल को छान लें.यह कदम बहुत महत्वपूर्ण है, खासकर यदि आप किसी बागवानी स्टोर से ब्लू विट्रियल खरीद रहे हैं। यदि घोल गंदा है, तो क्रिस्टल दोषों के साथ बढ़ेगा। हम घोल को एक दिन के लिए छोड़ देते हैं ताकि उसमें से अतिरिक्त क्रिस्टल निकल जाएं। वे कांच के निचले भाग में बस जाते हैं और हमारे लिए बीज के रूप में काम करते हैं (मुख्य तत्व जिन पर नए उगेंगे)।
3. हम क्रिस्टल को मछली पकड़ने की रेखा से बांधते हैं।हम मछली पकड़ने की रेखा को एक पेंसिल पर लपेटते हैं और इस उपकरण को संतृप्त घोल वाले गिलास पर लटकाते हैं। समय के साथ, पानी वाष्पित हो जाता है, घोल की संतृप्ति बढ़ जाती है। किसी पदार्थ की अधिकता जो घुल नहीं सकती वह हमारे उत्पाद पर जमा हो जाती है।
4. हर दो सप्ताह में एक बार गिलास में संतृप्त घोल डालें।क्यो ऐसा करें? समय के साथ, पानी वाष्पित हो जाता है और विकास के किसी बिंदु पर यह पर्याप्त नहीं होगा और विकास रुक जाएगा।
महत्वपूर्ण!जोड़े गए घोल का तापमान उस घोल के समान होना चाहिए जहां क्रिस्टल बढ़ता है। यदि यह उच्चतम है, तो हम सब कुछ बर्बाद कर सकते हैं।
5. तीन महीने बाद हम क्रिस्टल निकाल लेते हैंऔर इसे तौलिये से सुखा लें.
6. हम उत्पाद को रंगहीन नेल पॉलिश की 1-2 परतों से ढकते हैं।यह आवश्यक है ताकि यह सूख न जाए और अपनी चमक न खो दे। सूखने के बाद उत्पाद को हाथ से लिया जा सकता है।
यहां कुछ अद्भुत माणिक हैं जिन्हें आप घर पर उगा सकते हैं!
इस सवाल पर कि घर पर हीरा कैसे उगाया जाए? तहखाने में लेखक द्वारा दिया गया पेंसिलों का एक बक्सा मिला अपने अलावा किसी और पर भरोसा न करेंसबसे अच्छा उत्तर है गल्या! ठीक है, उसका नफ़िक ... पेत्रुस्का को उगाना बेहतर है ... यह अधिक रचनात्मक और बिना संकेत के है ....
स्रोत: अजमोद जिसका अर्थ है डिल
उत्तर से ज़ोर से धक्का[गुरु]
प्रौद्योगिकियों को "द गोल्डन की या द एडवेंचर्स ऑफ पिनोच्चियो" पुस्तक से उधार लिया जा सकता है। :))
उत्तर से जोवी[नौसिखिया]
मानसिक रूप से, आप .... कल्पना में .... कर सकते हैं
उत्तर से लालिमा[गुरु]
हीरे और ग्रेफाइट में क्या समानता है? कुछ भी नहीं लगता. हीरा पारदर्शी होता है, ग्रेफाइट गहरा होता है। हीरा पृथ्वी पर किसी भी चीज़ से अधिक कठोर है, ग्रेफाइट... यह उस पर उंगली चलाने के लिए पर्याप्त है और उंगली पर एक काला निशान बना रहेगा। हीरा विद्युत धारा का सबसे उल्लेखनीय कुचालक है। बिजली भी इसे भेद नहीं सकती। और ग्रेफाइट अच्छी तरह से बिजली का संचालन करता है, और इसलिए इलेक्ट्रोड के निर्माण में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हीरा सघन और बहुत भारी होता है, जबकि ग्रेफाइट उससे डेढ़ गुना हल्का होता है।
ग्रेफाइट को हीरे में बदलने के लिए दो हजार डिग्री तापमान और बहुत अधिक दबाव की आवश्यकता होती है। यह सिद्ध हो चुका है कि इसी तापमान और इसी दबाव में पृथ्वी की गहराई में ग्रेफाइट से हीरे बने थे।
हाल ही में, 1961 की शरद ऋतु में, सोवियत वैज्ञानिकों ने इस कठिन मामले में निर्णायक जीत हासिल की। आवश्यक उपकरण कीव के एक वैज्ञानिक संस्थान में बनाया गया था। कीव के वैज्ञानिकों ने सोवियत संघ की कम्युनिस्ट पार्टी की 22वीं कांग्रेस को बताया कि वे पहले ही दो हजार कैरेट कृत्रिम हीरे का उत्पादन कर चुके हैं। सुपरहार्ड चट्टान में छेद करते समय सिंथेटिक हीरों का परीक्षण किया गया है और यह प्राकृतिक हीरों की तुलना में अधिक मजबूत साबित हुआ है।
कंटेनर में ग्रेफाइट और धातु का मिश्रण रखा जाता है: निकल, लोहा, मैंगनीज, आदि। धातु मिश्र धातुओं का भी उपयोग किया जाता है, जैसे निकल और मैंगनीज। हीरे का संश्लेषण धातु के पिघलने के बाद शुरू होता है। प्रक्रिया पर धातुओं के प्रभाव का बहुत विस्तार से अध्ययन किया गया है, लेकिन इस मुद्दे पर अभी भी पूर्ण स्पष्टता नहीं है। विभिन्न योजकों के साथ लौह समूह की धातुओं का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है। विभिन्न देशों के कई पेटेंटों में, न केवल सभी तत्व "भरे हुए" हैं, बल्कि सभी प्रकार के मिश्र धातु और इंटरमेटेलिक यौगिक भी हैं। संश्लेषण में धातुओं की भूमिका का आकलन करने में अधिकांश शोधकर्ता दो समूहों में विभाजित थे। पहला समूह धातु को केवल कार्बन के लिए विलायक के रूप में मानता है, जबकि दूसरा धातु के उत्प्रेरक गुणों पर ध्यान केंद्रित करता है।
संश्लेषण के तापमान और दबाव का हीरे के क्रिस्टल के आकार पर निर्णायक प्रभाव पड़ता है। कम तापमान पर, मुख्य रूप से क्यूबिक क्रिस्टल बढ़ते हैं, उच्च तापमान पर, ऑक्टाहेड्रोन, और मध्यवर्ती तापमान पर, क्यूबोक्टाहेड्रोन।
प्रभाव भार से गतिशील दबाव के तहत हीरे प्राप्त करने की विधियाँ भी विकसित की जा रही हैं। इस मामले में क्रिस्टलीकरण कक्ष एक मोटी दीवार वाला सिलेंडर है जिसमें एक चल पिस्टन होता है, जिसके ऊपर एक विस्फोटक चार्ज रखा जाता है। एक विशेष ग्लास में पिस्टन के नीचे ग्रेफाइट की एक परत होती है। चार्ज के विस्फोट के बाद, ग्रेफाइट के माध्यम से एक शॉक वेव फैलती है। 3-6 मिलीसेकंड की अवधि के लिए, ग्रेफाइट को 150 kbar तक के दबाव और 2500°C के तापमान के अधीन किया जाता है। ग्रेफाइट के एक भाग का हीरे में सीधा संक्रमण होता है। इस मामले में, सामान्य, घन हीरे के साथ, इसका हेक्सागोनल संशोधन बनता है - लोन्सडेलाइट, जो उल्कापिंडों में भी पाया जाता है।
उत्तर से मौज़ा[गुरु]
आत्म-सम्मोहन के माध्यम से
उत्तर से टेस्ट_बॉट_#101010[गुरु]
बहुत आसान।
आप इन पेंसिलों को लें (पेड़ को हटाया नहीं जा सकता, यह एक कार्बनिक यौगिक है, इसमें कार्बन भी बहुत है), और हम इसे प्रेस के नीचे फेंक देते हैं। 5-6 गीगापास्कल पर्याप्त है. और हमने पूरी चीज़ को 900-1400C डिग्री के ओवन में रख दिया।
इस आलेख में:
"हीरे कैसे बनते हैं?" - यह प्रश्न पिछली शताब्दी की शुरुआत में पूछा गया था, इसका उत्तर खोजने पर बहुत कुछ निर्भर था। ग्रह पर सबसे कठोर खनिज होने के कारण, हीरे का उपयोग गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में किया जा सकता है। हीरे आभूषणों का एक महत्वपूर्ण घटक हैं और उद्योग में उनकी भूमिका भी महत्वपूर्ण है।
पहला सिंथेटिक हीरा, जो गुणवत्ता में किसी प्राकृतिक खनिज से कमतर नहीं है, 1967 में बेल्जियम के एक जौहरी - श्री बोनरॉय द्वारा संश्लेषित किया गया था। खनिज का आधार 1 मिमी आकार का एक क्रिस्टल था, जो कीव की प्रयोगशाला में प्राप्त किया गया था।
कृत्रिम हीरे की खोज सोवियत वैज्ञानिक ओवेसी इलिच लेपुनस्की ने की थी
कृत्रिम हीरे प्राप्त करने की संभावना का विचार इस समय तक नया नहीं था। इस दिशा में 19वीं शताब्दी के अंत से विकास कार्य किये जा रहे हैं। संश्लेषित गार्नेट और रूबी का निर्माण किया गया। 1939 में, यूएसएसआर के एक वैज्ञानिक ओ.आई.लीपुंस्की ने यह सिद्धांत सामने रखा कि कम से कम 2000 डिग्री के तापमान और 6 GPa से अधिक के दबाव पर ग्रेफाइट हीरा बन जाएगा।
उस समय किए गए दावे का प्रमाण प्राप्त नहीं हुआ था: 40 के दशक के अंत में प्रयोगशालाओं के अपर्याप्त उपकरणों ने किसी भी प्रयोग को करने की अनुमति नहीं दी थी।
हीरे बनाने के प्रयोगों के संचालन के उपकरण केवल 20 साल बाद दिखाई दिए। 1960 में, मॉस्को इंस्टीट्यूट ऑफ हाई प्रेशर फिजिक्स में, ग्रेफाइट को हीरे में बदलने पर एक प्रयोग किया गया था। शिक्षाविद् एल.एफ. वीरेशचागिन ने इस प्रक्रिया का पर्यवेक्षण किया।
कुछ समय बाद, कीव में सुपरहार्ड मैटेरियल्स संस्थान में, वी.एन. बकुल के निर्देशन में, ऐसे उपकरण बनाए गए जिससे औद्योगिक पैमाने पर हीरे बनाना संभव हो गया।
प्राकृतिक हीरा उच्च तापमान और दबाव के प्रभाव में बनता है। दुनिया भर में तथाकथित किम्बरलाइट पाइपों में हीरे के भंडार पाए जाते हैं। सबसे बड़े किम्बरलाइट पाइप दक्षिण अफ्रीका, कनाडा और याकुटिया में स्थित हैं। वहां पाए गए हीरे पृथ्वी की पपड़ी के निर्माण के दौरान बने थे, जब लाल-गर्म मैग्मा को कार्बन से संतृप्त चट्टानों से गुजरते हुए पृथ्वी की सतह पर धकेल दिया गया था।
हीरे के निर्माण की प्रक्रिया के लिए ऊपर वर्णित स्थितियों के समान परिस्थितियों के निर्माण की आवश्यकता होती है, जो हमें इस सवाल का स्पष्ट रूप से उत्तर देने की अनुमति नहीं देती है कि हीरा कैसे बनाया जाए। सिंथेटिक हीरे प्राप्त करने के कई तरीके हैं:
1) उच्च दबाव में हीरे बनाना। सबसे विश्वसनीय और कुशल. खनिज का निर्माण यथासंभव प्राकृतिक परिस्थितियों में होता है। हीरा प्राप्त करने के लिए, आपको उच्च दबाव बनाए रखने में सक्षम प्रेस की आवश्यकता होगी। प्रेस के नीचे एक सिलेंडर रखा होता है, जिसके अंदर ग्रेफाइट स्थित होता है। सिलेंडर में पानी और रेफ्रिजरेंट के लिए छेद होते हैं।
पानी दबाव में सिलेंडर में प्रवेश करता है, ग्रेफाइट को संपीड़ित करता है और जमने की प्रक्रिया को तेज करता है। ग्रेफाइट चैंबर को माइनस 12 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक ठंडा किया जाता है। इसी समय, सिलेंडर का संपीड़न जारी रहता है, प्रक्रिया के अंत में 20 हजार वायुमंडल तक बढ़ जाता है। जमने के बाद ग्रेफाइट में विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है। कुछ समय बाद, चैम्बर को डीफ्रॉस्ट किया जाता है, और हीरे को सिलेंडर से हटा दिया जाता है।
इस तरह से बनाया गया खनिज हर चीज में असली हीरे के समान होता है। अपवाद इसकी छाया है - हीरे का रंग ग्रे है। ऐसे खनिज की ताकत प्राकृतिक से कई गुना अधिक होती है, जो इसे औद्योगिक गतिविधि के कई क्षेत्रों में उपयोग करने की अनुमति देती है। प्रेस और दबाव के उपयोग से एक तकनीकी हीरा प्राप्त करना संभव हो जाता है जिसका उपयोग गहनों में नहीं किया जाता है।
2)मीथेन में हीरे का निर्माण। विशेष उपकरण की आवश्यकता है. खनिज हवा से रहित और मीथेन से भरे गोले में बनता है। तैयार खनिज में एक घन का आकार, एक क्रिस्टलीय संरचना होती है, और इसे काले रंग से रंगा जाता है। हाल तक, इसका उपयोग तकनीकी उद्देश्यों के लिए किया जाता था, लेकिन हाल के वर्षों में इसका उपयोग गहनों के निर्माण में किया जाने लगा है।
3)विस्फोट की प्रक्रिया में हीरों का निर्माण। ग्रह पर खनिजों का निर्माण पूर्ण नहीं हुआ है। प्रत्येक ज्वालामुखी विस्फोट की प्रक्रिया में, लावा पृथ्वी की सतह पर दिखाई देता है, जो उसी रास्ते से गुजरता है जिस रास्ते से मैग्मा निकलता है जो इसके गठन के दौरान ग्रह के मूल से फूटता है। ऐसी परिस्थितियाँ बनाने से जो विस्फोट की नकल करती हैं, कठोर, क्रिस्टल-स्पष्ट हीरे पैदा होते हैं जिनका उपयोग आभूषण बनाने में किया जा सकता है। हीरा बनाने के लिए ग्रेफाइट को पहले से गरम किया जाता है। विस्फोट के दौरान क्रिस्टलीय हीरे के चिप्स बनते हैं।
रंग सहित सभी रासायनिक और भौतिक मापदंडों में तैयार हीरे असली से मेल खाते हैं। एकमात्र नकारात्मक पक्ष उनका छोटा आकार है।
4) कम तापमान पर खनिज प्राप्त करना। हीरे को कैसे विकसित किया जाए, इस सवाल का जवाब देने के लिए, यह समझना आवश्यक है कि किसी खनिज के क्रिस्टल जाली का निर्माण तापमान से जुड़ा होता है: यह जितना अधिक होगा, पत्थर बनने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।
नकली हीरे की अंगूठी
हाल के अध्ययनों से पता चला है कि न केवल तापमान महत्वपूर्ण है, बल्कि उत्प्रेरक धातु भी महत्वपूर्ण है। उत्तरार्द्ध दबाव और तापमान को उस स्तर तक कम करने में सक्षम है जो विशेष प्रतिष्ठानों के निर्माण की आवश्यकता को समाप्त करता है।
चैम्बर में ग्रेफाइट, कोबाल्ट, निकल, लोहा और एक विलायक रखा जाता है। लोहे और उत्प्रेरक के बीच एक परत बन जाती है, जिसके अंदर हीरा 600 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 1.5 वायुमंडल के दबाव पर उगता है।
हीरे का आकार सीधे तौर पर इंटरलेयर के आकार से संबंधित होता है। इस प्रकार, 50 ग्राम तक वजन वाले खनिज प्राप्त करना संभव है। इनका उपयोग विशेष रूप से तकनीकी उद्देश्यों के लिए किया जाता है।
