과학의 보석이 빛나는 순간을 보내고 있습니다

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2013년에 휴대전화 산업 회의에서 뉴햄프셔에 본사를 둔 GT Advanced Technologies라는 회사의 대표가 주차장에서 찾은 콘크리트 덩어리를 휘저어 자신이 개조한 iPhone 화면을 사납게 긁었습니다. 그는 기자에게 시연을 하고 있었다.

"나는 긁기 시작할 것이고 그것을 깨끗이 치우면 화면 자체에는 손상이 없다는 것을 알게 될 것입니다"라고 그는 말했습니다. “사파이어는 긁을 수 없습니다. 사파이어보다 단단한 것은 다이아몬드뿐입니다.”

GTAT는 화면의 Gorilla Glass를 훨씬 더 단단한 결정질 소재로 교체하는 것을 고려하고 있던 Apple을 위해 사파이어 디스플레이 커버를 만들기로 합의했습니다.

10년 이상 GTAT를 취재한 New Hampshire Business Review의 기자 Bob Sanders는 "Apple은 기본적으로 애리조나에 공장을 짓는 데 수억 달러를 지원했습니다."라고 설명했습니다.

GTAT는 사파이어만 만드는 것이 아니라 수백 파운드에 달하는 거대한 사파이어를 만들어야 합니다. 이는 자연에서 발견되는 것보다 훨씬 더 크고 순수합니다.

“그리고 그들은 이것을 하기로 계약을 체결했습니다. 문제는 그들이 그렇게 할 수 없다는 것이다”라고 샌더스는 말했다.

그들은 이전에 사파이어를 만든 적이 없었고 단지 사파이어를 만드는 데 사용된 용광로뿐이었습니다. 결함도 있었고, 균열도 있었고, 부울이라고 불리는 거대한 결정체는 쓸모가 없었다. 샌더스는 직원들이 "부울 묘지"라고 부르는 곳에 그것들이 쌓여 있다고 말했습니다.

현재 귀하의 iPhone은 사파이어로 만들어지지 않았다는 사실을 눈치채셨을 것입니다(카메라 렌즈 커버는 사파이어로 만들어졌지만). GTAT가 파산했습니다. 주주들은 10억 달러 이상의 손실을 입었다고 말했습니다. 소송이 이어졌습니다. 거대 사파이어가 사라졌습니다.

노스캐롤라이나 롤리에 본사를 둔 Angry Turtle Jewelry의 공동 창업자인 Stephen Challener는 "우리는 파산 기간 동안 그 중 일부가 빠져나갔는지 알아보기 위해 꽤 적극적으로 주변에 물었습니다."라고 말했습니다.

“내 생각엔 오레곤 어딘가의 잉여 창고에서 하나를 찾을 만큼 운이 좋았던 것 같아요. 그리고 우리는 그것을 화물로 운송했습니다.”라고 그는 말했습니다.

부울의 무게는 500파운드였습니다.

“그리고 몇 군데의 깨끗한 부분을 제거하기 위해 큰 망치가 달린 콘크리트 톱으로 분해해야 했습니다. 하지만 일단 다듬어지면 정말 아름다운 돌이 나옵니다.”

그것들은 반짝이고 빛나며 Challener는 Etsy와 Instagram에서 다른 많은 합성석들과 함께 그것들을 판매합니다.

“우리 사업은 과학, 의학, 연구용으로 재배된 산업용 소재를 보석으로 활용하는 데 중점을 두고 있습니다.”라고 그는 설명했습니다.

돌 하나에 가격은 몇 달러에서 수천 달러까지 다양합니다. 작업장에서 Challener는 골프공보다 큰 핑크색 루비를 들고 다이아몬드 톱으로 잘라냅니다. 그의 손가락은 위험할 정도로 칼날에 가까이 있는 것 같습니다. "이것은 위험해 보일 수 있지만 이 유형의 매끄러운 가장자리 다이아몬드 칼날은 부드러운 것보다 단단한 것을 자르는 데 훨씬 더 좋습니다. 따라서 루비를 통과하는 동안 내 피부를 쉽게 자르지 못합니다."라고 그는 말했습니다.

Challener에 따르면 루비는 스타워즈 프로그램으로도 알려진 1980년대 전략방위구상(Strategic Defense Initiative)에서 남겨진 것입니다.

그가 사용하는 결정체는 원래 레이저, PET 스캔, 디지털 엑스레이 기계와 같은 의료 영상 기계의 구성 요소, 휴대폰, 광섬유 네트워크, 심지어 핵융합로용으로 제작되었습니다.

"이 재료를 소싱하는 것은 기본적으로 정규직입니다. 우리는 콜드 콜을 많이 해야 하고 많은 이메일을 보내야 하며 스크랩을 기꺼이 처리할 크리스탈 재배자, 가공업체 또는 연구원을 찾아야 합니다."

그들은 항상 기꺼이 하는 것은 아닙니다. 때로는 결정의 구성이 일급비밀인 경우도 있습니다. 때때로 생산자들은 스크랩을 녹여 재활용하는 것을 선호합니다. 이런 유형의 고도로 전문화된 재료는 만들기가 쉽지 않습니다.

“특정 결정의 광물 성분을 약 화씨 4,000도에서 녹일 수 있는 고온 결정 성장 오븐인 챔버가 있어야 합니다.”라고 결정을 만드는 대기업 Teledyne의 그룹인 Scientific Materials의 Zack Cole 이사는 말했습니다. 레이저 및 양자 메모리 실험에도 사용됩니다.