천연다이아몬드와 인공 다이아몬드는 그 구조에 차이가 있나요?

Question

탄소에 강한 열과 압력이 가해지면 다이아몬드가 된다고 알고 있습니다. 그래서 인공적으로도 만들 수 있고요.

그론데 천연다이아몬드와 인공더이아몬드는 가격 차이가 크다는데요. 구조적으로 차이가 있고 그래서 겉모습도 달라서 가격 차이가 있는 것인가요?

매끈한참고래15 · Accepted Answer

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.결론부터 말씀드리면...인공다이아와 천연 다이아의 구조는 똑 같습니다. 즉, 둘다 탄소로만 이뤄져 있다는 것입니다.인공다이아를 만드는 몇몇 (GE나 스와로프스키..) 업체에서는 보석용이 아닌 산업용으로 활용가치를 찾고 있구요참고로. 천연 다이아의 값어치가 비싼 이유는 구조가 달라서가 아니라 내부 불순물때문입니다.순수 탄소로만 형성되어 있지만 수천,수만,수억년동안 고온 압축되면서 질소나 붕소 같은 원소가 섞여 있다면인공다이아처럼 무색 투명한 것이 아니라 고유의 노란색이나 푸른색을 띄게 되는데..이러한 것이 오히려 더 희귀하고 값어치가 높답니다.ㅎ

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.천연 다이아몬드와 인공 다이아몬드는 구조적으로 큰 차이가 없습니다. 다이아몬드는 탄소 원자로 이루어진 결정체이며, 천연 다이아몬드와 인공 다이아몬드는 모두 이러한 탄소 원자들로 이루어진 결정체입니다.다만, 천연 다이아몬드는 지구 깊은 지하에서 압력과 온도의 조건이 일정하게 유지되는 환경에서 자연적으로 형성되는 반면, 인공 다이아몬드는 인위적인 공정을 통해 만들어진 것입니다.그러나, 인공 다이아몬드는 천연 다이아몬드와 거의 동일한 물리적, 화학적 특성을 가지기 때문에, 인공 다이아몬드도 아주 높은 품질의 보석으로 사용될 수 있습니다. 또한, 인공 다이아몬드는 생산 과정에서 다양한 색상을 부여할 수 있기 때문에, 다양한 색상의 보석으로도 사용됩니다.

아테나 · Answer

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.우리 나라에서는 천연 다이아몬드가 생산이 되지 않아, 전량 수입에 의존하고 있습니다.인조다이아몬드 합성은 여러 연구자에 의해 시도되어 오다가 최초로 성공한 것은 1955년 미국의 제너럴 일렉트릭사(GE) 연구소에 의해서 입니다.탄소와 주로 제8족의 전이금속원소, 또는 그 합금을 약 7.5만atm, 1,700℃ 이상의 고온, 고압하에 둠으로써 합성하였습니다.그런데 합성은 몇 분 안에 이루어지면서 보통 1mm 이하의 미립결정이 많이 만들어지며 이것은 주로 연마재용으로 사용되었습니다.최근에는 모이사 나이트라는 합성에 성공한 인조 다이아몬드가 나왔습니다.강도는 천연 다이아몬드와 비슷하여, 일반 경도 측정기 (다이아몬드 감별기)로는 다이아몬드와 구분이 안됩니다.그러나 감정소에서는 쉽게 감정이 된다고 합니다. 천연다이아몬드와 모이사나이트는 비중이 틀리기 때문에 비중 측정으로도 쉽게 감별이 된다고 합니다.가격은 천연 다이아몬드의 십 분지 일 정도라고 하나 큐빅질리콘 보다는 무척 비싼 가격입니다.천연 다이아몬드 구입은 너무 힘겹고, 큐빅은 싫은 분들은 모이사나이트를 구입하셔도 좋으리라 생각합니다만, 다이아몬드는 아니란 점을 명심해야 할 것 같습니다.위에서도 언급했듯이 과거에도 인조 다이아몬드가 없었던 것은 아니었으나 보석용으로는 못쓰고 공업용으로 쓰여져 왔었으나, 최근에 보석용으로 개발한 것입니다.이것은 보통의 방법(육안 등)으로는 천연 다이아몬드와 구별할 수 없습니다.참고로 1985년 일진 다이아몬드와 KIST가 합작으로 국내 다이아몬드 합성에 성공했고1990년부터 국내에서 양산돼고 있습니다.