Kan Science Ever gjøre en ekte diamant?

Det ser ikke ut inngangen til et paradigmeskiftende, potensielt verdenskiftende oppstart, men der er det: en umarkert dør, vendt ut av en lavslungende beigebygning på en gate foret med tune-up butikker. Inne er scenen like upretensiv. Det er en mann som bærer svarte hansker, sitter foran en boks om størrelsen på en passasjervogn som sprenger en ondskapsfull ommmm.

Velkommen til Kaliforniens skinneste nye diamantgruve.

Fra den andre enden av rommet, forklarer Martin Roscheisen, Diamond Foundrys administrerende direktør, hva som akkurat skjer her. Den boksen kalles en vekstreaktor, sier han. I utgangspunktet er det en atomovn. På innsiden sitter en liten diamant, kjent her som en "frø diamant", og venter på å bli blasted med varmt plasma. Reaksjonen vil føre til at krystallgitterverket av diamanten strekker seg. Med andre ord: Fra dette frøet vil en ny diamant begynne å vokse.

"De vokser sakte, atom etter atom, og det er omtrent en quadrillion atomer per lag," roper Roscheisen over din. "Så det er en sakte vekstprosess." Ved treg betyr han to uker, hvor lang tid tar det Silicon Valley-baserte selskapet å smelte smykker diamanter som er identiske med dem som jorden tar eoner til å mete ut.

En del av støperiets reaktor. (Foto: Courtesy Diamond Foundry)

Roscheisen er langig, med et guttaktig ansikt og klare plastbriller. Han har en overraskende ærlig latter, som han lar ut når han blir spurt om han liker å se på diamantene "som muffins i en ovn." (Svar: Han gjør. Reaktoren har et vindu.)

Diamond Foundry lanserte for utrolige press i november i november, og lovet å "reimagine diamantindustrien." Det er en industri som er beryktet for miljø- og menneskerettighetsbrudd, særlig i Afrika, hvor vår lyst på diamanter har drevet sivile kriger i syv land, og forlater millioner døde, kvalt eller fordrevet. "Dette er grunnleggende om å skape et bedre valg," sier Roscheisen. "Vårt produkt er en bedre diamant på alle måter. Det er vesentlig ren. Det er økologisk rent. Den er laget i Amerika. "

Støperiets maskiner er helmed ikke av barnearbeidere, men hvite fagfolk. Disse er miljøvennlige diamanter (selv energien som kreves for å skape dem, kompenseres av kjøp av solenergikreditt), men de er atomisk identiske med naturens perler. Det er en prestasjon Maarten de Witte, en av Diamond Foundry's master cutters, beskriver som "utover de gamle alkymists drømmer om å snu bly til gull."

Martin Roscheisen, Diamond Foundrys administrerende direktør. (Foto: Courtesy Diamond Foundry)

Men selskapet står overfor en oppoverbakke kamp hvis det er å realisere en verden uten diamantminer. Overbevisende folk å bære menneskeskapte diamanter er en ting. Det er også den svært lønnsomme industrien bygget rundt mined diamanter (i år, Bloomberg rapporterte at salget ramte $ 79 milliarder globalt), noe som betyr at menneskeskapte diamanter er forbudt fra verdens største diamond trading floor, i Israel. "De passer ikke inn i våre butikker," forteller Mark Aaron, direktør for investor relations hos Tiffany og Co. Wall Street Journal i 2007. "Naturlige diamanter passer i våre butikker-diamanter som kommer ut av bakken."

Så selv om Diamond Foundry har oppnådd det tilsynelatende umulige, er den virkelige alkymien bare begynnelsen. Det har ingenting å gjøre med den perfekte tilpasningen av atomer, men heller tiår med forførende reklame. Kan det overbevise forbrukerne om at en uker gammel diamant baket i en maskin er like verdifull som en milliard år gammel stein?

Nærbilde av en diamant produsert av Diamond Foundry. (Foto: Courtesy Diamond Foundry)

Menneskeskapte diamanter kan høres hypermodern, men vitenskapen ble faktisk avkodd i 1954 av H. Tracy Hall, en GE-kjemiker som tjente bare en $ 10 sparebond for hans oppdagelse. En hvilken som helst diamant, enten den kommer fra bakken, over bakken eller i det ytre rommet1, er laget av karbon. Naturlige diamanter dannes 100 miles under jordoverflaten, hvor temperaturen svinger over 2000 ° F. Der krystalliseres karbon med enormt varme og geologisk trykk før edelstenen raketten til jordoverflaten ved hjelp av vulkanrør.

Historikere anslår at de første diamantgruvene ble etablert allerede i 4. århundre fvt i India, hvor steinen ble æret for sin styrke. I løpet av to årtusener senere styrket denne styrken et teknologisk våpenløp for å syntetisere perlen. Etter andre verdenskrig var det en global mangel på industrielle diamanter, en viktig komponent i å lage verktøyene som bygger alt fra ammunisjon til tunnelbanetunneler. Hall var en del av teamet bak en GE-oppgave, kalt Project Superpressure, som lyktes i å skape et press som er kraftig nok til å etterligne de geologiske kreftene som virker på karbon dypt inne i jorden.

Prosessen, kjent som høytrykk, høy temperatur, involverer sandwich grafitt mellom en naturlig diamant og et metalloppløsningsmiddel, oppvarmer pressen til over 2552 ° F og påtrykker trykk. Smeltemetallet virker som en katalysator, hvilket tvinger grafitten til å krystallisere oppå diamanten.

En annen prosess, kalt kjemisk dampavsetning (CVD), ble senere utviklet, der karbonrike gasser kombineres med hydrogen i et kammer og eksponeres for enorme nivåer av varme. Gassene reagerer, og forårsaker at karbonatomer henger på "frø" diamanten.

Inne i plasma-reaktoren ved Diamond Foundry. (Foto: Courtesy Diamond Foundry)

De første smykker-laget menneskeskapte diamanter ble ikke opprettet til 1970-tallet. Og bare i det siste tiåret har produsenter produsert steiner som rivaler de som finnes i naturen. Roscheisen sier at det tok laget sitt tre år og fem generasjoner reaktorer før de klarte å produsere edelstener effektivt. Deres prosess forblir en tett hemmelig hemmelighet, men Gemological Institute of America, verdens øverste diamantkarakteristikk, identifiserte to prøver sendt av Diamond Foundry som CVD-diamanter.

"Jeg tror egentlig ikke at de har en fundamentalt annen teknologi fra andre CVD-produsenter," sier Wuyi Wang, GIAs direktør for forskning og utvikling, men han forklarte at støperiet kunne ha endret prosessen for å vokse flere krystaller raskere hastigheter.

Andre diamantprodusenter rundt om i verden gjør lignende krav om stein klarhet og teknologiske forbedringer, så, teknologi til side, hvordan er Diamond Foundry forskjellig? Med berømte milliardær investorer - inkludert Internet glitterati som Evan Williams av Twitter, Alison Pincus av One Kings Lane, og Andreas von Bechtolsheim fra Sun Microsystems, samt Leonardo DiCaprio, som stod i filmen Blood Diamond-Det kan være den første produsenten med tilstrekkelig brawn og e-handel, kunnskapsrike til å revolusjonere diamantmarkedet og trekke ut det umulige. For å overbevise forbrukerne er en menneskeskapte diamant "for alltid", selv om den bare er gammel.

Kimberley-diamantgruven i Sør-Afrika var operasjon fra 1871 til 1914, også kjent som "Big Hole". (Foto: Vladislav Gajic / shutterstock.com)

På markedet, en diamant er mye mer enn en metastabel allotrope karbon-det er evig kjærlighet. Og æren for det går til De Beers, som startet engasjementskampanjen som en del av et reklameblitz fra 1938 som har til hensikt å trekke diamantmarkedet ut av nedgangen i depresjonen. I løpet av de neste 40 årene økte De Beers annonseringsbudsjett fra $ 200.000 til $ 10 millioner per år da bransjen innså at ordene de brukte til å beskrive diamanter, var like verdifulle som steinene de trakk fra bakken. Diamanter var ikke bare Forever, de var også en jentes beste venn, de rigueur for engasjementer, oppmuntret til jubileer, en Valentinsdagstifting. De Beers hadde sceneprodusert en enorm økning i etterspørselen etter forbrukeren til å drivstoff et diamantmarked det allerede mest kontrollert.

Men det var en sjokkerende hemmelighet bak De Beers romantikkmaskin: Diamanter var ikke egentlig verdifulle. De Beers lagret store overskudd av steinen, kunstig opprettholde høye priser. "Diamanter er i utgangspunktet verdiløse," Nicky Oppenheimer, da formann for De Beers, innrømmet i 1999, "bortsett fra det dype psykologiske behovet de fyller."

Milliarder ble brukt til å skape det behovet, og selv om menneskeskapte diamanter kun står for opptil 2 prosent av smykkersalg, rykker industrien på ideen om å konkurrere med edelstener som produseres ved å trykke på en knapp. Frykt for infiltrasjon er heller ikke ubegrunnet. I 2012 oppdaget et laboratorium i Antwerpen 600 menneskeskapte diamanter saltet inn i en pakke av mined diamanter.

En annonse for De Beers i 1960. (Foto: SenseiAlan / CC BY 2.0)

Det er derfor du ikke vil høre tradisjonelle diamanthandlere som refererer til støperiets produkt som et mirakel; De bruker et ord som gjør at du tenker på plastinnpakket ost - "syntetisk" - selv om de motvillig aksepterer "lab-grown", "man-made" eller en av de andre vilkårene som foreslås av Federal Trade Commission for å sikre at forbrukerne vet hva de kjøper.

Etter den syntetiske blandingsskandalen gjorde verdens største diamantbytte sin anti-menneskeskapte holdning ved å vedta slagordet "Natural Is Real". Faktisk vil du ikke finne en gruppe mennesker så lidenskapelig engasjert i orddefinisjonen som "ekte" og "naturlig" og "ekte" som i diamantindustrien. Ta Brad Congress - "romantiker spesialist i sørvest Florida" - en tredje generasjon, 44 år gammel smykker forhandler.

Han porer regelmessig over handelspublikasjoner for annonser som bruker "villedende" språk, sender fakta til bransjens overholdelsesarbeider, Jewelers Vigilance Committee, hvis ansatte har vært kjent for å treffe butikker inkognito for å sikre at forhandlere ikke er overreaching, word-wise.

Kongressen oppfant selv og sikret nettadressen for sitt eget ord, diamonditis, et begrep han definerer, i utgangspunktet, som å eie en diamant som ikke er hva du tror det er. "Ofte må jeg briste boblen med noen. De trodde de hadde noe naturlig, og så forteller jeg dem: "Jeg er så lei meg, det er syntetisk." Det er derfor jeg er så etisk belastet om emnet, sier kongressen. "Det gjør vondt."

Verktøy for handel med Diamond Foundry. (Foto: Courtesy Diamond Foundry)

Verken han eller noen eiendomsforhandler han vet, vil selge syntetiske diamant smykker. For kongressen er spørsmålet økonomisk. Mens noen menneskeskapte diamanter selger for 10-30 prosent mindre enn naturstein, har deres innkjøpsverdi tendens til å være langt lavere. Han citerer også enkel økonomi: Som teknologien forbedrer og det blir billigere å produsere flere menneskeskapte diamanter, er deres verdi bundet til å falle.

Tross alt kan en diamant være evig, men romantikken den minnes ofte er ikke. Som følge derav er videresalgsmarkedet, som gruveindustrien ikke kan kontrollere, overbelastet. Diamanter er en forferdelig investering. Detaljhandel markeringer varierer fra 100-200 prosent, noe som betyr at en typisk diamantring eller armbånd mister minst 50 prosent av verdien som juvelerens dør lukker bak deg.

Og når det gjelder å sette en pris på fabrikk-laget diamanter, er produsert knapphet ikke helt ny. Som De Beers en gang har bevist, kan verdier bli konfrontert fra noe så lite som en metafor. Er det så umulig å forestille seg en techno-diamant som også henter en premie?

En diamant forlovelsesring. (Foto: littlesam / shutterstock.com)

Det er fristende å anta at noen forpliktet til minedimanter ser industriens økologiske og menneskerettighetsproblemer som et nødvendig onde. Ikke kongress. Han betrakter seg som miljøvernist. Han kjører en elektrisk bil. I fjor lanserte han og kona en smykkerlinje laget av resirkulert gull. Han er sympatisk for forbrukere som ønsker etiske, konfliktfrie steiner, og styrer dem mot antikke smykker fra en tid som foregår industrialisert gruvedrift. Faktisk opprettholder noen av bransjens største aktører en voldsom forpliktelse til gruvedrift, mens de aktivt bekjemper miljø- og menneskerettighetsbrudd rundt dem.

To uker før mitt besøk til Diamond Foundry, i åttende etasje konferanserom av en sterkt befolket skyskraper i utkanten av New Yorks diamantdistrikt, satt jeg overfor en av disse spillerne: Martin Rapaport, en brannvern av en mann som jobbet hans vei opp fra en jobb som en liten diamantslagter, sortering og klipping av grov stein i Antwerpen, for å bli en av de viktigste mennene i bransjen.

Rapaport opprettet den første globale diamantprisindeksen ("Rap Sheet") og leder et ledende diamond trading nettverk (RapNet). Hans innflytelse i diamantforhandlernes klanske verden er kongelig og allvitende. Men den dagen ropte han som fortauet barkers som selger stekte nøtter på gaten nedenfor.

"Leonardo DiCaprio er en rabbiner som tar skinke smørbrød og forteller alle," De er kosher! " Han sier at en syntetisk diamant som tar mat ut av munnene til de som sulter i døden, er et bedre produkt å bære enn noe som faktisk kunne hjelpe disse menneskene ved å ha en rettferdig diamant!

Alternativene for å kjøpe etiske diamanter: konfliktfri eller syntetisk? (Foto: Alice Nerr / shutterstock.com)

Selv om Rapaports karriere er bygget på diamanter som er hentet fra noen av verdens fattigste områder, er han ingen unnskyldning for næringen. Nesten sju år før Blood Diamond slått den menneskelige grist av Sierra Leones miner i overskrifter, turnerte han landets amputerte leirer.

"Tusenvis av mennesker. En arm. Et bein. En arm og et bein. Små barn, "hevdet Rapaport. "Du må forstå - mine foreldre, de var i Auschwitz. Jeg så dette og sa: "Hva i helvete er dette? Dette kan ikke skje. '"

Til tross for arven av vold som plager Afrikas diamantminer, mener Rapaport i en løsning: fair trade diamanter, den ordspråklige $ 4 latte som løfter tusenvis av livmorgravene ut av fattigdom. Men mer enn et tiår med innsats fra berørte interessenter har unnlatt å produsere en idiotsikker fair trade diamant sertifiseringsordning. Selv Kimberley-prosessen - FN-støttet initiativ for å holde konfliktdiamanter utenfor markedet - er kompromittert. Enkelte medlemmer av koalisjonen boikotiserte årets plenumsmøte fordi det fant sted i De forente arabiske emirater - "go-to place for illegalt gull og diamanter", ifølge dissenters-i protest over landets dodgy import kontroller, som ofte tillater konflikt diamanter på markedet.

Gitt de dystre utsikter for virkelig følsomme diamanter som kommer ut av Afrikas gruver, kan menneskeskapte diamanter være et forlokkende alternativ. Men Rapaport ser diamantprodusenter som ubarmhjertige teknokrater, som frigjør av mined diamanters verdi mens de ikke gjør noe for fattige gruvearbeidere. I land som Botswana sier han at 40 prosent av regjeringens inntekter kommer fra diamantindustrien. Løsningen, insisterer han, er ikke å stoppe gruvedrift (eller i hans parlance "" Hei, du millioner og en halv graver og de syv millioner menneskene du støtter, dere alle går til helvete - vi skal å selge syntetiske diamanter! '") men å overbevise folk om å kjøpe diamanter som faktisk hjelper folk.

Når jeg presenterer dette argumentet for Martin Roscheisen, som aldri har besøkt en gruve, skryver han det som en vridet logikk. "Det ville også rettferdiggjøre å frigjøre de meksikanske stofflederne fra fengsel," sier han og smiler. "Tross alt bruker de mange mennesker."

Dessuten insisterer han på Diamond Foundrys klienter "er folk som ikke ville kjøpe en mined diamant." Selskapets første produksjonsrunde ble utsolgt innen to uker, til priser som oversteg de naturlige diamanter.

"Den eneste diamanten de ønsker å ha, er en diamant som vår," sier Roscheisen, stigende på lyden av dørsalgeren. Og med det unnskylder han seg selv. FedEx-fyren har nettopp kommet med en gave til kjæresten sin: en egendefinert diamant, født i California.

Denne historien ble co-produsert med mental_floss magazine og dukket opp i juni / juli 2016 problemet. Klikk her å abonnere.