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这是一颗合成钻石，它和天然钻石的成分结构完全相同：两者都是碳棱镜结构，通过紧密键合形成极致坚硬且闪亮的宝石。｜摄影： DAVIDE MONTELEONE，国家地理图片集
当人类还在为钻石开采大打出手时，1955年美国通用电气公司(General Electric Company)宣布一种和天然钻石在结构上没有任何区别人工钻石或将解决这一争端。
然而，对这一“和平之石”最大贡献的科学家霍华德·特雷西·霍尔(Howard Tracy Hall)却只拿到了25美元奖励。
年轻时的霍华德·特雷西·霍尔(Howard Tracy Hall) | Wikipedia
25美元奖励
1954年12月，科学家霍尔向通用电气高层报告——自己成功制造出了钻石。收到消息的高层几乎都认为他在信口开河。因为几个世纪以来，研究人员尝试了各种方法来制造钻石，希望能够“点石成金”，偶尔有人声称合成了几块“石头”。但真正的钻石从未被合成过，观察家甚至认为，连这些“石头”可能都是研究人员自己放进去的。
一周后，当霍尔离开公司后，通用电气在其不在场情况下，重新复刻了实验，结果真的出现了钻石。
1955年2月14日，通用电气公司地借着情人节的势头，宣布自己已经创造了第一颗人造钻石，并在全国各地进行大肆宣传。然而，宣传中却暗示钻石的功劳是该公司昂贵制作成本和团队多年努力，霍尔和他的设备被边缘化了。公司内部给他的奖励——仅是一张25美元的储蓄债券。
这排宝石曾出现在1971年的《国家地理》中，其中只有一枚是天然的，其他都是人造的。右数第五个戒指上的宝石是从天然钻石上切割下来的。| 国家地理图片集
认为受到侮辱的霍尔从此与通用电气分道扬镳，为什么发明钻石的科学家受到如此待遇？“超级压力”
1919年，霍尔出生于美国犹他州。小学四年级时他就立志要当像爱迪生一样的发明家，他曾慷慨激昂地宣布自己要为通用电气公司工作。
1948年，美国通用电气公司(General Electric Company)开展了一个名叫“超级压力”(Superpressure)的项目，致力于制造钻石。28岁就在美国著名化学家亨利·艾林(Henry D. Eyring)的指导下博士毕业的霍尔几乎放弃了其他就业机会，只将自己的简历投给了通用电气。凭借优异成绩，霍尔成功加入“超级压力”项目。起初他什么都不熟悉，一边要应对死气沉沉的团队，一边要向同事了解人造钻石背后的历史。原来千百年间，人们对这坚如磐石的石头一点都不了解。直到1794年，众多科学家们的努力实验下，才确定钻石是一种纯碳。
它的成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份相同，是由碳元素组成的、具有立方结构的天然晶体。
碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨；而在高温、极高压力及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石。
这是一颗9克拉的钻石，很长时间钻石被认为只能在自然中产生。| 国家地理图片集当时，通用公司科学家购买了一台价值12.5万美元的大型压力机，该压力机可以在狭窄空间内产生每平方英寸160万磅的压力，希望通过压力制造出钻石。
实验却屡屡失败，霍尔提出质疑，无法产生钻石难道只是压力不够吗？重新设计方案
他决定重新设计一种方案，在查阅资料后，霍尔认为选择更坚韧、也更昂贵的碳化钴(分散在钴中的碳化钨)或许可以。在他不断地改进后，压力机已经能产生高于10GPa的高压和高于2000°C的温度。他在压机中装了叶蜡石容器，实验过程中石墨溶解在熔融的镍、钴或铁中 。当他信心满满地将自己的设想报告向公司申请1000美元经费时，公司却一口拒绝了他的要求。原因是在长达六年的研发中，通用已耗费了大量资金，却一无所获，高层对制造钻石这件事也心生动摇。
霍华德·特雷西·霍尔重新设计的方案。 | Wikipedia
无奈，霍尔只能说服其他主管，为其购买实验所需昂贵的碳化钴。在几次试错后，霍尔于1954年12月16日对新设备进行了最终测试，当时实验室的其他研究人员已经离开，去过圣诞节了。当他在实验后打开设备时，他后来回忆道：“我的手开始颤抖，我的心脏跳得很快，站都站不住了，我的眼睛捕捉到了几十个微小的......水晶的闪光。”通用公司很快靠其获得数百万美元收入，但后续的收入与霍尔无关，他只获得了25美金的奖励。
气愤的霍尔离开通用电气，接受杨百翰大学(Brigham Young University)的邀请，继续开展他的研究。但根据协议，这项专利属于通用电气，不属于个人。公司向联邦政府申请了禁令，禁止他处理设备或谈论设备是如何制造的。如果反此规定意味着巨额罚款和监禁。在一年内，他又重新发明了一台四面体压力机(tetrahedral press)，与原本的设计完全不同。从技术上讲，它没有违反任何禁令，也不构成对通用电气专利的侵犯。
1960年，霍华德·特雷西·霍尔和他的四面体压力机。 | Wikipedia
地球科学家Robert M.说，当时都认为霍尔能凭借一整套完整的高压制造体系获得诺贝尔奖，因为钻石不光是一种珠宝，对工程界来说也是不可或缺的原料。
虽然无缘诺奖，但在重压之下，霍尔将人生炼化成了闪闪发光的钻石。
撰文：Arvin
编辑：Arvin
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