Затем наступала химическая обработка сплава, откуда надо было удалить графит, серебро (или железо) и другие примеси. В результате получались маленькие кристаллики, которые имели удельный вес 3 — 3.5 (как и обычный минерал), царапали рубин, сгорали в кислороде и были бесцветны или окрашены. Марсден получил очень мелкие кристаллы, Муассану удалось получить кристаллы размером до 0.7 мм.
Чтобы добиться большего выхода алмаза, другие исследователи применяли высокие давления, которые, по расчетам, должны были вызвать более интенсивную кристаллизацию углерода. Сам углерод старались выделить из различных его соединений. При этом, помимо высоких давлений, применялись высокие температуры, электролиз, сжигание в вольтовой дуге и т. д. Сами опытные установки представляли собой подчас сложные агрегаты. и на их создание уходило много творческой энергии. Неудачи заставляли прибегать к самым различным техническим уловкам. Так, например, Парсонс, работавший с 1910 по 1919 г., разлагал углеводороды (органические соединения углерода с водородом) в закрытом толстостенном цилиндре-дуле, куда влетала ружейная пуля. В отдельные короткие промежутки времени давления в такой камере достигали 13— 15 тыс. ат.
Большинство исследователей получало разного рода кристаллы, которые затем всесторонне изучались. По ряду свойств эти кристаллы иногда близко подходили к алмазу. Размеры их обычно были слишком малы, чтобы можно было хорошо испытать оптические свойства и в частности, измерить показатель преломления.
Интересными были попытки получить алмазы путем выращивания более крупных кристаллов из мелких в среде расплавленного графита или в условиях, когда углерод только что выделился из какого-либо химического соединения.
Однако все эти опыты вели к тому, что углерод садился на взятый природный кристалл алмаза в виде графита, а не надстраивал алмазную кристаллическую решётку.
Из-за горячки, имевшей место в этой «алхимии XX в.», ряд выводов был сделан поспешно, и многие сенсационные известия о получении искусственных алмазов оказались неверными. Даже опыты Марсдена и Муассана некоторые исследователи не считают достоверными, хотя, при повторении этих опытов в 1929 — 1938 гг. Герши, они дали благоприятные результаты.
В самые последние годы к разработке вопроса о возможности получения искусственных алмазов и путях их получения была привлечена термодинамика. Термодинамические расчеты привели к интересным выводам.
Прежде всего нужно было выяснить, какая форма углерода более устойчива — алмаз или графит.
Устойчивость того или иного состояния углерода связана с величиной внутренней энергии тела, которая всегда стремится стать наименьшей. Это свойство энергии прекрасно иллюстрируется таким примером.
Энергия поверхностного натяжения пленок (хотя бы мыльных) пропорциональна площади пленки (т. е. чем больше площадь пленки, тем больше ее энергия). Поэтому мыльные пузыри принимают форму шара, так как поверхность шара имеет наименьшую площадь среди других геометрических фигур, имеющих тот же объем. Если мыльный пузырь висит на соломинке, то, когда его не надувают, он стремится сжаться, ибо энергий пленки стремится уменьшиться, что вызывает стягивание стенок пузыря.
Такое стремление энергии характерно не только для пленок, но и для многих других объектов. Так, при образовании решетки кристаллов атомы стремятся расположиться так, чтобы внутренняя энергия их взаимодействия была бы наименьшей.
Пусть, например тело А способно перейти в тело В путем перегруппировки атомов, без химической реакции. Если тела А и В горят в кислороде и дают одинаковые продукты, то этим телам присуща важная физическая характеристика — теплота сгорания. Обычно теплотой сгорания вещества называют количество теплоты, выделяющееся при сгорании 1 г. вещества. Эта теплота выражается в калориях (малых) и является показателем величины внутренней энергии тела.
Далее из категории История технологий: "Из истории создания искусственных алмазов (1940 г.) — 3"
