By Denise Krebs

ダイヤモンドは高い価値を持つ宝石で、入手するには高額な対価を支払う必要があります。ドイツの地球物理学者たちは、身近な食べ物である「ピーナッツバター」からダイヤモンドを生成する方法を発見しています。

BBC - Future - How to make a diamond from scratch - with peanut butter

http://www.bbc.com/future/story/20141106-the-man-who-makes-diamonds



Geophysicists Are Turning Peanut Butter Into Diamond Gemstones | Popular Science

http://www.popsci.com/article/science/geophysicists-are-turning-peanut-butter-diamond-gemstones



鉱物学・岩石学・地球化学・地球物理学などの研究所であるBayerisches Geoinstitutのダン・フロスト氏は、地球の下部マントルの状態をシミュレートするという研究を行う科学者です。下部マントルは地表から1800マイル(約2900km)以上地下に位置しており、カ氏4000度(セ氏約2200度)という高熱、地表にある空気の130万倍の圧力という激しい環境を持っています。これらの地下環境をシミュレートする中で、フロスト氏は2014年に革新的なダイヤモンドの生産方法を発見しました。

フロスト氏はダイヤモンドが生まれた経緯について、「古代に岩石が海洋から二酸化炭素を吸い上げた」という仮説を立てていました。二酸化炭素を含んだ岩石は時とともにマントルに沈んでいくのですが、高圧力下で二酸化炭素は岩石から分離され、二酸化炭素が分離したことで、マントル内の鉄から酸素もなくなります。その結果、純粋な炭素が残るのですが、炭素は下部マントルの高熱と高圧力の作用でダイヤモンドに変化するとのこと。これらはあくまで仮説だったのですが、フロスト氏は下部マントルの環境を再現している時に、仮説通りにダイヤモンドが生産されていることを発見したそうです。

炭素はすべての食糧や生き物に含まれていることから、フロスト氏はピーナッツバターを使って実験を行ったところ、見事ダイヤモンドを生成することに成功しました。ただし、ピーナッツバターに含まれる炭素には水素が結合しているため、下部マントルの環境にかけるというプロセスでは、純粋な炭素よりもダイヤモンドの生成に時間がかかるとのこと。実験状況が最良の時でもダイヤモンドに変換されるのは遅く、フロスト氏は「2〜3mmのダイヤモンドのかけらを作るには数週間待つ必要があるでしょう」と語っています。

ただし、このダイヤモンドの生産方法は「宝石の入手」以外にも役立つと考えられており、ダイヤモンド生産過程の材料に手を加えることで、従来より優れた産業用の超伝導体を作ったり、超強じんなダイヤモンドを生産することなどが期待されています。



By lozikiki