حجر الزمرد الاصطناعي

مقدمة

بينما طُرحت أحجار الياقوت والروبي الاصطناعية بكميات كبيرة في الأسواق بحلول عام ١٩٠٧ بفضل تقنية الاندماج باللهب التي ابتكرها الكيميائي الفرنسي فيرنويل، تبيّن أن إنتاج أحجار الزمرد الاصطناعية أصعب بكثير. لم تُفلح هذه الطريقة في أحجار الزمرد، ولم يُفلح الكيميائي الأمريكي كارول تشاتام إلا بعد حوالي ٣٠ عامًا في فكّ شفرة النجاح التجاري.

التجارب المبكرة لكارول تشاتام

كان تشاتام كيميائيًا فطنًا، شغوفًا بالأحجار الكريمة الاصطناعية منذ صغره. تخيّل هذا: في مراهقته، حاول تحضير أحجار الماس الكريمة في مختبره بخلط الجرافيت بالحديد المنصهر. لتبريده بسرعة، غمره بالكامل في النيتروجين السائل - فجأً! حطم الانفجار نوافذ حيّه في سان فرانسيسكو.

بعد بعض الكلمات القوية من والده والشرطة المحلية، انتقل إلى بلورات أحجار الزمرد الكريمة. بحلول عام ١٩٣٠، تمكن من زراعة بلورات أحجار البريل الكريمة عديمة اللون، ثم في عام ١٩٣٥، أنتج أول حجر زمرد كريم حقيقي - وهو حجر جميل يزن قيراطًا واحدًا، ويُعرض الآن في مؤسسة سميثسونيان.

اختراق في تركيب الأحجار الكريمة الزمردية

لقد فشلت طريقة فيرنويل في التعامل مع أحجار الزمرد الكريمة لأنها سيليكات الألمونيوم والبريليوم والأحجار الكريمة الملونة بالكروم ، والحصول على كل هذه العناصر لتذوب معًا هو كابوس - بعضها يتبخر قبل أن يتحول البعض الآخر إلى سائل.

شرح طريقة التدفق

تمثلت فكرة تشاتام العبقرية في استخدام مذيب خاص يُعرف باسم "فلاكس"، وهو مزيج من مواد كيميائية مثل أكسيد الليثيوم وأكسيد الموليبدينوم وأكسيد الفاناديوم، يبقى سائلاً في درجات حرارة عالية. وقد أتاحت تركيبة هذا المذيب السرية مزج جميع المكونات بدقة. وكان يُعلق بلورات بذور صغيرة في المذيب الساخن لتحفيز نمو بلورات جديدة. وقد يستغرق نمو أحجار كبيرة بما يكفي للبيع ما يصل إلى عام في هذه التركيبة.

تفوق أحجار الزمرد الاصطناعية

في بعض النواحي، تتفوق أحجار الزمرد الكريمة التي ابتكرها تشاتام على النسخ الطبيعية. غالبًا ما تأتي أحجار الزمرد الكريمة الطبيعية محملة بـ الشوائب والشقوق التي تقلل من المتانة مما يجعلها أقل صلابة رغم تصنيف صلابتها البالغة 8 على مقياس موس. أما أحجار الزمرد الكريمة في تشاتام، فتتجاوز كل هذه العيوب تمامًا.

الإرث والأعمال

لم يكن تشاتام عبقريًا مختبريًا فحسب، بل كان يتمتع بذكاء تجاري أيضًا. أسس شركة لتسويق أحجار الزمرد التي ابتكرها، ووسّع نطاق تقنياته لإنتاج الياقوت، وأحجار ألكسندريت، بالإضافة إلى أحجار الياقوت الأزرق والبرتقالي. توفي عام ١٩٨٣، لكن ابنه واصل العمل. بعد فترة وجيزة، حققت الشركة هدفه الذي سعى إليه طوال حياته، وهو إنتاج أحجار ألماس كريمة في المختبر.

الأسئلة الشائعة