Комп'ютери проти діамантів. Війна оголошена :: БІТ 02.2016

Календар заходів

Новини партнерів

Сбербанк представив перспективи захисту цифрового світу на ПМЕФ 2019

Читати далі

У Санкт-Петербурзі завершився найбільший інтернет-конференція Північно-Заходу - СПІК 2019

Читати далі

ЛАНИТ уклав угоду про партнерство зі світовим виробником роботів UBTECH ROBOTICS на Петербурзькому економічному форумі

Читати далі

Філіп Генс підписав угоду про співпрацю з главою Курської області на ПМЕФ-2019

Читати далі

Показати всі

статті

Маркетолог: залучати, продавати, просувати?

Читати далі

Бонуси за лояльність

Читати далі

Прощайте, доктора?

Читати далі

Між В2В і В2С - суцільна подвійна

Читати далі

Комп'ютери + медицина = синергія

Читати далі

5 питань про «цифрі»

Читати далі

Все під контролем

Читати далі

Тренди по UC

Читати далі

Мова цифр або внутрішній голос?

Читати далі

Плани - ніщо, планування - все. Тільки 22% компаній задоволені своїми інструментами для бізнес-планування

Читати далі

Показати всі

Комп'ютери проти діамантів. війна оголошена

Головна / Архів номерів / 2016 / Випуск №02 (55) / Комп'ютери проти діамантів. війна оголошена

Рубрика: Бізнес і ІТ

Олексій Лагутенко, MBA Kingston University UK, ITSM Manager, MCSE + I, MCSE: S: M, MCDBA, MCDST

Комп'ютери проти діамантів
війна оголошена

Діаманти і комп'ютери - яка між ними зв'язок? Чому скоро стане неможливо купити прикрасу з діамантом без використання інформаційних технологій?

Що звичайна людина знає про діамант? Це такий дорогоцінний камінчик. Він маленький, блискучий і дорогою. Що про діамант може розповісти ерудит? Діамант - це огранований природний мінерал алмаз, найтвердіша речовина на нашій планеті, яке складається з особливої ​​кристалічної форми вуглецю.

Ще більш високий рівень компетенції у так званого геммолога - фахівця з експертною оцінкою дорогоцінних каменів. Геммолог може розповісти про діамант більше, ніж ерудит і звичайна людина разом узяті. Перше, про що нам повідає геммолог, що алмаз, виявляється, не такий вже і рідкісний камінь. Рідкісні тільки великі екземпляри високої якості. І, як наслідок, дорого коштують тільки великі діаманти. Маленький ж камінчик, наприклад, діаметром 1,0 мм оцінюється приблизно в $ 1-5.

Якщо ж комусь пощастить хоча б раз у своєму житті побачити абсолютно прозорий і безбарвний діамант вагою в один грам, то таке чудо природи коштує мінімум $ 650 000. Діаметр такого діаманта не перевищує одинадцять міліметрів, зате за вартістю він еквівалентний шикарній квартирі в центрі Москви .

Чи могло бути так, щоб ніхто не спробував підробити таку дорогу річ? Алмази відомі людству близько 2500 років, а діаманти (ограновані версії алмазів) - близько 700 років, і весь цей час кращі уми людства думали над проблемою створення штучного алмазу. Перші спроби були досить наївними. За алмаз видавали скло іліпріродний камінь циркон. Чому це були «наївні» спроби? Справа в тому, що алмаз - найтвердіша речовина на нашій планеті (і, можливо, за її межами), а скло іціркон легко руйнуються навіть при слабкому механічному впливі. У голлівудських фільмах як-то проходив сюжет, де якісь грабіжники намагалися обдурити кримінального авторитета, підсунувши йому скляні імітації замість справжніх діамантів. Авторитет вирішив питання експертизи коштовностей конкретно, вдаривши молотком по одному ізкамешков і розкришивши його в пил. Що там було далі з грабіжниками-шахраями вже не так важливо. Головне, що в цьому сюжеті є частка правди. Діамант дійсно може протистояти удару молотком, тільки ось перевіряти таким способом дорогоцінний камінь не варто. Усередині кристала алмаза можуть бути лінії високого механічної напруги, уздовж яких він може запросто розколотися.

Скляні імітації алмазу почали створювати ще в Стародавньому Римі, але сама природа каменю залишалася для людства найбільшою загадкою аж до кінця XVIII століття. Однак прогрес не стояв на місці. У 1772 році найбільший французький вчений Антуан де Лавуазьє переконливо довів, що алмаз і вуглець мають одну і ту ж природу. Лавуазьє помістив алмаз в кисневу атмосферу і спалив його за допомогою потужного збільшувального скла і променів сонця. Утворився після експерименту газ - діоксид вуглецю -був доказом того, що алмаз складається з вуглецю.

Скляні імітації алмазу почали створювати ще в Стародавньому Римі, але сама природа каменю залишалася для людства найбільшою загадкою аж до кінця XVIII століття

Трохи пізніше, в 1797 році, англійський хімік Смітсон Теннант довів, що нічого іншого, крім вуглецю, в складі алмазу немає. З цього моменту людство почало пошук шляху створення штучного алмазу саме з вуглецю.

Не можна сказати, що це був легкий шлях. Перша публікація про те, що штучний алмаз створений, з'явилася в 1879 році. Повідомив про це ні хто інший, як сам Фердинанд Фредерік Генрі Мауссана. Неприємність полягала в тому, що повторити досвід Муассана не вдалося нікому. Історія штучних алмазів могла б закінчитися в 1928-м, когдапо дорученням сера Чарльза Елджернона Парсонса була опублікована наукова стаття, де говорилося, що на даний момент нікому в світі не вдалося отримати жодного синтетичного алмазу і, більш того, не існує жодного науково достовірного способу для синтезу цього каменю.

Проте наукова думка не відступила перед безліччю складнощів і перешкод на шляху створення штучного алмазу. Вперше про успіх в цій області рапортували американці. 16 грудня 1954 року в лабораторіях «Дженерал Електрікс» їм вдалося синтезувати перший в світі штучний алмаз, про що було оголошено пресі 15 лютого 1955 року. Це був камінь діаметром менше 0,15 мм. Для його створення знадобилося тиск в 10 000 атмосфер при температурі 2000 градусів. Собівартість виробництва синтетичних алмазів була жахливою: штучний камінь коштував вдесятеро дорожче природного побратима.

Власне, відсутність економічної доцільності виробництва ювелірних синтетичних діамантів і було головною причиною, по якій прекрасна половина людства могла не турбуватися за достовірність своїх дорогоцінних прикрас. До недавнього часу, а саме до 2013-2014 років, всі великі діаманти, які продавалися на міжнародному ринку, були виключно природного походження. Однак в минулому 2015-му ситуація докорінно змінилася.

Новітня технологія виробництва штучних алмазів під назвою «CVD» або «Хімічне парофазного осадження» (англ. Chemical vapor deposition) з'явилася ще на початку 1980-х років. Суть технології полягає в наступному. У спеціальній камері створюється полум'яне хмара з газових прекурсорів. За допомогою лазерів, спрямованих наоблако, відбуваються осадження і кристалізація вуглецю на алмазний кристал - приманку. Синтетичний алмаз наростає на затравки шар за шаром. У підсумку виходить досить великий кристал (див. Рис. 1).

Малюнок 1. Осадження алмазів з плазмової хмари за допомогою лазера. метод CVD

Ця технологія допрацьовувалася, розвивалася і, в общем-то, залишалася поза межами уваги широкої публіки досить довгий час. До 2015 року CVD-діаманти появлялісьна ринку вкрай рідко, оскільки виробництво їх було досить дорогим процесом. У 2013-му стали продаватися німецькі апарати для виробництва CVD-алмазів, головною відмінною рисою яких була простота процесу. Виявилося, що ювелірний світ не готовий до технології CVD. Синтетичні алмази, одержувані цим методом, практично не відрізняються від природних побратимів. Тобто на сьогоднішній день не існує простого методу, що дозволяє розрізнити природний і штучний діаманти.

Продаж штучних діамантів під виглядом природних - це чистої води шахрайство, кримінальний злочин

У жовтні 2015 року Вищий діамантовий рада Бельгії опублікував пост, що до них на експертизу вперше надійшов синтетичний діамант під виглядом натурального вагою близько 0,6 грама (або більш звично для ювелірів 3,05 карата). Ціна такого природного діаманта становить від $ 60 000 до $ 300 000, в залежності від якості. Таким чином, була виявлена ​​перша спроба нового виду шахрайства.

Однак найбільшу небезпеку для ювелірного ринку представляють навіть не великі діаманти. Вони коштують дорого і ретельно перевіряються. Набагато складніше проводити експертизу дрібних недорогих каменів. Якщо змішати дрібні синтетичні і натуральні діаманти у великій партії, то встановити природність походження всієї партії стає нереально складним завданням.

Чому ж так важливо відрізняти природні алмази від створених людиною, якщо між ними немає майже ніякої різниці? Це найважливіший психологічний фактор ювелірного ринку. Запитайте будь-яку жінку, яка прикраса з двох можливих вона віддасть перевагу: перше, в якому закріплено природний діамант, або друге, де діамант синтетичний, штучний? Дев'яносто або навіть дев'яносто п'ять відсотків дадуть відповідь не вагаючись: «Звичайно ж, природний!»

Другий фактор - юридичний. Російський закон досить жорстко розділяє всі ювелірні вставки в прикраси на «синтетичні» і «природне дорогоцінне». Синтетичні камені не можуть називатися дорогоцінними. У виробництві, продажу та купівлі штучних діамантів немає нічого кримінального, якщо покупець в курсі, за що він платить гроші. Однак продаж штучних діамантів під виглядом природних - це чистої води шахрайство, кримінальний злочин.

Можна сказати, що весь текст до цього моменту був вступом, покликаним познайомити читача з надзвичайно складною предметною областю ювелірної експертизи. Сейчасми перейдемо до основної теми оповідання: до комп'ютерів і інформаційних технологій. Як вже говорилося вище, поки не існує жодного простого і дієвого методу, що дозволяє відрізнити CVD-діамант від природного, що називається, «на коліні».

Так, синтетичні алмази, вироблені за «старою» технології HPHT, можна відрізнити від природних, використовуючи нескладні підручні методи, а ось CVD - ніяк. Якщо наринок хлине потік штучних каменів, продажу ювелірних прикрас з діамантами швидше за все стануть.

Що робити? На допомогу поспішають технології. Вірніше, одна технологія. Називається вона «FT-IR» (англ. Fourier Transform Infrared Spectrometry) або інфрачервона спектрометрія спреобразованіем Фур'є (див. Рис. 2).

Малюнок 2. Принцип дії інфрачервоного спектрометра з перетворенням Фур'є

Прилад, званий «FT-IR-спектрометр», працює в такий спосіб. Джерело когерентного світла випускає промінь, який досягає светоделітель і ділиться на два променя. Кожен з цих променів відбивається від свого дзеркала і повертається на светоделітель. Тут промені об'єднуються, створюють інтерференцію, після чого картинка через досліджуваний зразок подається на детектор.

Поки що FT-IR-комп'ютерний аналіз спектра поглинання діаманта - єдиний спосіб відрізнити природний камінь від синтетичного побратима

Одне з дзеркал інтеферометра рухомо. Воно відображає розщеплений промінь, і за рахунок зміни положення цього дзеркала створюється так звана різниця ходу, що дозволяє розщепленим пучків світла об'єднуватися в фазі або протифазі. Це призводить до позитивної або негативної інтерференції і дозволяє отримати точну картинку спектра поглинання досліджуваного зразка на фотодетектор. Дані з детектора надходять для аналізу в ІТ-систему, що складається з комп'ютера і бази даних.

Як показали численні дослідження вчених, поки що FT-IR-комп'ютерний аналіз спектра поглинання діаманта - єдиний спосіб відрізнити природний камінь отсінтетіческого побратима [1-3]. Зараз все геммологические лабораторії світу стурбовані створенням портативних недорогих пристроїв на перетині технологій FT-IR і ІТ уметою максимально швидкого і точного визначення природи походження діамантів. Гемологічний інститут Америки (GIA) і Вищий діамантовий рада Бельгії (HRD) вже презентували готові рішення.

Провідна Російська компанія АЛРОСА також не залишилася осторонь від цього тренда [4]. Мабуть, вони пішли далі всіх, збираючись найближчим часом представити публіці пристрій, яке буде здатне вирішити найболючішу проблему ювелірної галузі, а саме оперативне розрізнення дрібних синтетичних алмазів у великих партіях.

Діаманти як і раніше залишаються бажаним подарунком для будь-якої жінки, а також це непоганий інструмент інвестування, але завдяки новим технологіям цей ринок може повністю змінитися. Чи збережеться діамантовий тренд в майбутньому - покаже час!

1. IDENTIFICATION OF CVD SYNTHETIC GEM DIAMONDS USING RAMAN SPECTROSCOPY. W. Wang, Gemological Institute of America, 50 West 47th Street, New York, NY 10036, USA.
2. Nitrogen and hydrogen related infrared absorption in CVD diamond films. E. Titus, N. Ali, G. Cabral, JC Madaleno, VF Neto, J. Gracio, P Ramesh Babu, AK Sikder, TI Okpalugo, DS Misra.
3. INFRARED ABSORPTION INVESTIGATIONS CONFIRM THE EXTRATERRESTRIAL ORIGIN OF CARBONADO-DIAMONDS. JOZSEF GARAI, STEPHEN E. HAGGERTY, Dept. of Earth Sciences, Florida International University, PC-344, Miami, FL 33199, USA, SANDEEP REKHI AND MARK CHANCE Case Western Reserve University, Cleveland, OH 44106-4988, USA.
4. ALROSA Also Working on Synthetic Diamond Detectors -
5. http://www.jckonline.com/2015/10/13/alrosa-also-working-synthetic-diamond-detectors%2A?utm_source=JCK+eNewsletters&utm_campaign=c2a7423723-2015_10_14_Diamond_Wednesday&utm_medium=email&utm_term=0_56301e74d4-c2a7423723-333968361 .

У начало⇑

Коментарі відсутні

Коментарі можуть відставляти тільки зареєстровані користувачі

Випуск №04 (87) 2019 р.

Вакансії на сайті Jooble