સંશ્લેષિત હીરો (Synthetic Diamond)

સંશ્લેષિત હીરો (Synthetic Diamond) : ગ્રૅફાઇટ(કાર્બન)ને ઉચ્ચ દબાણ અને તાપમાન આપીને તૈયાર થતો હીરો. કુદરતી હીરા જમીન કે દરિયાઈ ભૂસ્તરમાંથી મળે છે, જ્યારે આ પ્રકારે મનુષ્યે તૈયાર કરેલ હીરા સંશ્લેષિત હીરા કહેવાય છે. સંશ્લેષિત હીરા મુખ્ય ગુણધર્મોમાં કુદરતી ડાયમંડને બહુ મળતા આવે છે, ફેર જે હોય છે તે કદ, આકાર અને શુદ્ધતામાં. તેમનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક કાર્યો જેવાં કે ટન્ગસ્ટન કાર્બાઇડ ટૂલનું ગ્રાઇન્ડિંગ કરતાં વ્હિલોમાં, અન્ય ધાતુકર્તન કાર્યોમાં તેમજ નાની ઘડિયાળોના બેરિંગમાં થાય છે. શુદ્ધ કુદરતી હીરા પ્રમાણમાં ઘણા મોંઘા હોઈ અને સંશ્લેષિત હીરા ગુણધર્મોમાં મહદંશે સાચા ડાયમંડની બરોબરી કરી શકતા હોઈ તેમનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક તેમજ બિનઔદ્યોગિક (જવેલરી)  એમ બંને ક્ષેત્રે વધી રહ્યો છે.

1880માં સ્કૉટિશ રસાયણશાસ્ત્રી જેમ્સ બૅલેન્ટાઇન હેન્રીએ જાહેર કર્યું કે પૅરફિન, બોન-ઑઇલ અને લિથિયમને સીલ કરેલ લોખંડની ટ્યૂબમાં ઊંચા તાપમાને ગરમ કરીને ડાયમંડ બનાવ્યા છે. કૃત્રિમ હીરાના અસ્તિત્વનો એ પ્રથમ બનાવ બન્યો. 1893માં ફ્રેન્ચ રસાયણશાસ્ત્રી હેનરી મોસને જાહેર કર્યું કે પોતે શુદ્ધ કાર્બન અને લોહ ધાતુ(iron)ને ક્રુસિબલમાં મૂકી ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીમાં ઊંચા તાપમાને (4000° સે.એ) ગરમ કરી પછી પાણીના ટબમાં બોળીને ડાયમંડ બનાવવાનો સફળ અખતરો કર્યો છે. એકદમ ઊંચા તાપમાનમાંથી તુરત ઠંડું કરવાને લીધે પદાર્થોમાં મોટા આંતરિક દબાણની અસર થાય છે. આ પ્રયોગ અનેક વાર થયો; પરંતુ સ્પષ્ટ સ્ફટિકવાળા પદાર્થો મળ્યા તે હીરા ન હતા.

1940માં અમેરિકન ભૌતિકશાસ્ત્રી પર્સી વિલિયમ બ્રિડમૅને ગ્રૅફાઇટને ખૂબ મોટા દબાણે (thousands of atmospheres) દબાવી કૃત્રિમ હીરા મેળવવાના પ્રયત્નો કર્યા; પરંતુ તેમાં સફળતા મળી નહિ. પછી આ કામ ન્યૂયૉર્ક ખાતેની જનરલ ઇલેક્ટ્રિક કંપનીએ આગળ ચલાવ્યું અને 1955માં કૃત્રિમ હીરા મેળવવામાં સફળતા મેળવી. આ પ્રયોગમાં ગ્રૅફાઇટને 3000° સે.ના તાપમાન સુધી ગરમ કરી અને 1,00,000 atmoshpere(10,133 મેગા પાસ્કલ)નું દબાણ આપવામાં આવ્યું અને પરિણામે ડાયમંડ મળ્યા. ત્યારપછી 1960થી તો ઘણા દેશોમાં વ્યાપારી ધોરણે કૃત્રિમ હીરા બનાવવાનું શરૂ થયું.

સંશ્લેષિત હીરા બનાવવા માટે ઊંચું દબાણ અને ઊંચું તાપમાન જરૂરી છે. આ સ્થિતિ વિસ્ફોટકો વાપરીને પણ મેળવી શકાય છે.

ડુ-પોન્ટ (Du-Pont) કંપની આ રીતનો ઉપયોગ કરી સંશ્લેષિત હીરા બનાવે છે. આ રીત પ્રમાણમાં ઝડપી અને ઓછી ખર્ચાળ છે.

ગાયત્રીપ્રસાદ હી. ભટ્ટ