실험실서 몇분만에 다이아몬드 만드는데 성공

호주 연구진 고압에서 만들어

유지한 기자

입력 2020.11.20 16:47

 

 

 

 

 

pixabay

땅속에서 수십억년에 걸쳐 만들어지는 보석 다이아몬드를 과학자들이 실험실에서 몇분 만에 만들어냈다.

호주 국립대와 로열멜버른공과대학교(RMIT) 공동 연구진은 “실온인 실험실에서 몇분 만에 다이아몬드를 제작하는 데 성공했다”라고 최근 국제학술지 ‘스몰’에 발표했다.

◇자연이 수십억년 걸쳐 만드는 다이아몬드

탄소(C) 4개로 이뤄진 천연 다이아몬드는 섭씨 1000도 이상의 온도와 높은 압력이 있는 땅 밑 150km 아래에서 만들어진다. 보통 수십억년에 걸쳐서 형성된다. 실험실에서 다이아몬드를 만들기도 했지만, 역시 높은 압력과 온도가 필요했다.

연구진은 실온에서도 두 가지 유형의 다이아몬드를 만들 수 있다고 밝혔다. 하나는 일반적으로 보석에 사용되는 것과 유사한 것이고, 다른 하나는 론스달라이트(Lonsdaleite)라고 불리는 것이다. 론스달라이트는 일반 다이아몬드보다 58% 더 단단하며, 산업용으로 많이 쓰인다.

/스몰

◇초고압으로 몇분 만에 다이아몬드 제작

연구진은 탄소 원자에 높은 압력을 가했다. 상온에서 80 기가파스칼(코끼리 640마리가 누르는 힘)의 압력이었다. 뒤틀리거나 미끄러지는 힘을 만들어내 탄소 원자가 제자리에서 이동하게 하였고, 단 몇분 만에 다이아몬드를 만들어냈다. 고온 환경이 아닌 상온의 실험실 환경에서도 다이아몬드를 제작한 것이다.

연구진의 다음 목표는 다이아몬드를 만드는데, 필요한 압력을 낮추는 것이다. 연구진은 “압력을 낮출 수 있다면, 다이아몬드는 더 빠르고 저렴하게 만들 수 있을 것”이라고 말했다.