黒竜江省ハルビン市にあるハルビン工業大学の国際キャンパスで5月31日、独特な風情を持つ歴史的建造物の前で第11回博士課程在学生合同結婚式（集団結婚式）が開かれ、187組の新郎新婦が参加した。ここ2年、合同結婚式に参加したすべての新郎新婦には母校から特別な贈り物としてダイヤモンドをあしらった結婚指輪が贈られている。
自然界では、天然ダイヤモンドは地下深部で数億年以上にわたり高温高圧環境にさらされて形成される。一方、ハルビン工業大学の研究室で開発された高品質ダイヤモンドは、種結晶から完成品になるまで数日しかかからない。
同大学宇宙学院の赤外線薄膜・結晶研究チームの責任者、朱嘉琦（ジュウ・ジアチー）教授はチームメンバーと共に長年の研究開発を経て、高出力マイクロ波プラズマ化学気相成長（CVD）装置を独自開発し、高効率・高品質ダイヤモンド単結晶成長技術を確立した。
朱教授は、「研究室でダイヤモンドを『育成』する工程は、マイクロメートル単位の積み木を組み上げる作業に似ている。研究者はメタンと水素を混合して反応チャンバーへ送り込み、この2種類のガスが『栄養液』の役割を果たす。マイクロ波プラズマによる励起を受けると、ガス分子は活性原子団へと分解され、炭素原子が種結晶の表面に一層ずつ秩序正しく堆積していく。時間をかけて待つことで、純度の高いダイヤモンド単結晶が静かに『成長』する。その後、切断、研磨、セッティングを経て、これらの結晶は指輪の輝く主役となる」と説明した。
1カラットのダイヤモンドを「育成」するにはどれほどの時間が必要なのか。朱教授は「成長方法やプラズマ密度によって異なる。
同大は人工結晶育成分野で早くから研究に取り組んできた。2004年には直径29センチメートル、重量30キログラムのサファイア単結晶の製造に成功し、当時の国内最高記録だった。研究チームは長年にわたり、高熱伝導ダイヤモンド複合材料シリーズを開発し、赤外線透明オプトエレクトロニクス技術体系を構築したほか、透明電波吸収体やスマート調光技術も提案してきた。多数の成果が産業化され、国家技術発明賞2等賞も受賞している。
朱教授は「新材料がもたらす性能変化は革命的だ。自然生成のダイヤモンドと比べ、当チームが開発したダイヤモンドはより粒径が大きく、種類もより豊富だ。ダイヤモンド電池への応用や量子センシングへの利用が可能であり、高出力チップの放熱問題の解決にも役立つ。さまざまな分野で広範な応用の可能性を持っている」と話した。（提供/人民網日本語版・編集/YF）
