لا تمتلك ثمن خاتم؟ تعلم كيف تحول التيكيلا إلى ماس!

عند التفكير بالماس، فغالباً ما يخطر بالبال الحلي والخواتم بالأخص مع قطع متألقة ومصقولة من الماس، لكن الماس ليس مجرد حجر كريم فقط، فهو بنية كربونية معقدة تجعل منه أكثر العناصر الطبيعية قساوة على الإطلاق، مما يفتح له مجالات واسعة في القطاعات الصناعية والتكنولوجية مع كونه المادة المفضلة في رؤوس الحفارات وآلات قطع المعادن.

لا يوجد الماس دائماً بشكله المصقول الذي يظهر به من شبابيك متاجر الحلي، بل يأتي عموماً بأشكال عشوائية غير منتظمة وبشفافية متفاوتة ليتم صقله لاحقاً ليصبح قابلاً للاستخدام في الحلي، علماً أن معظم قطع الماس التي توجد في الطبيعة تكون أكثر إشابة أو أصغر حجماً من أن تستخدم في الحلي.

ماس رخيص

مع تحكم مجموعة صغيرة من الشركات بالنسبة الكبرى للماس المستخرج حول العالم، يعتبر الاحتكار السبب الأساسي للسعر الباهظ للماس، فمعظم ما يستخرج من الماس يختزن في احتياطيات الشركات التي تسوقه والتي تقوم بطرحه في السوق بدفعات صغيرة ومحددة للحفاظ على السعر المرتفع للحجر الكريم.

مع السعر المرتفع للماس الطبيعي يلجأ الكثيرون للماس الصناعي الأرخص ثمناً، والذي يتم تصنيعه في المختبرات عن طريق تطبيق ضغوط ودرجات حرارة عالية جداً على فحم الغرافيت (بمحاكاة للظروف التي يتشكل فيها الماس أصلاً في جوف الأرض)، والذي يعد أنقى أشكال الفحم، ليتحول بعدها إلى بلورات ماسية تستخدم غالباً للأغراض الصناعية او كإصدار مزور من الماس الطبيعي في الحلي.

المتطلبات الكبيرة لإنتاج الماس الصناعي تجعله يحتفظ بسعر باهظ نسبياً (ولو أنه أرخص بكثير من الطبيعي)، مما وجه العلماء إلى استكشاف طرق أرخص لإنتاج الماس ولو كان بأحجام صغيرة جداً لتوسيع استخدامه صناعياً سواء في الحفر والقطع أو حتى كطبقة حماية للمعدات.

ماس من المشروبات الكحولية

إحدى الطرق المبتكرة حديثاً لتصنيع الماس على شكل طبقات رقيقة تقوم على استخدام الكحول (الإيثانول تحديداً) في ذلك، حيث يتم تسخين مزيج من الماء والإيثانول (40% إيثانول، 60% ماء) إلى حرارة 280 درجة مئوية ليتم تبخير المزيج تماماً ومن ثم نقله إلى حجرة التفاعل حيث يعاد تسخينه إلى 800 درجة مئوية لتحطيم البنى الجزيئية للمركبات.

مع الحرارة العالية المطبقة على الغاز، تبدأ كريستالات ماسية بالتشكل بأقطار بين 100 إلى 400 نانومتر لتتساقط بعدها على سطح من السيليكون أو الحديد المقاوم للصدأ، مشكلة طبقات رقيقة لكن شديدة القساوة من الماس تسمح بالاستخدام في المجال الصناعي كطبقات حماية فعالة للغاية، سواء لأدوات القطع أو أنصاف النواقل ذات الاستطاعات العالية او أدوات كشف الإشعاع أو الأدوات الرقمية البصرية كعدسات الكاميرات.

في البداية كانت التجربة تتم على مزيج صافٍ من الإيثانول والماء لتخفيض وجود الشوائب إلى الحد الأدنى، لكن حتى عند تجريب التيكيلا (كونها تحوي عادة 40% من كحول الإيثانول) التجارية ذات الجودة المنخفضة حقق العلماء نتائج مشابهة تماماً حيث لم يؤثر وجود الشوائب — التي يحويها المشروب الكحولي عادة — على تشكل الطبقات الماسية.