ダイヤモンドの内部にレーザーを使用して書き込みを行う理由

私は宝石眼鏡を通して覗いており、小さなダイヤモンドの中に刻まれたBBCのロゴを探しています。

この碑文は、オックスフォードに本拠を置くオプシディア社が開発した独自の技術を使用して作られています。

同社の機械は、市場でダイヤモンドの表面に侵入して原子を操作できる唯一の機械です。

私が探しているロゴは幅が 0.5 ミリメートル未満です。 Opsydia の製品責任者である Lewis Fish からの指示にもかかわらず、それを見ることができません。

「それはとても難しいことです」と彼は言う。「彼らは意図的に非常に上質であり、彼らが本当にターゲットにしているのは訓練を受けた宝石商です。」

しかし、なぜダイヤモンドの内側に文字を書きたいと思うのでしょうか?

「業界で起こっている大きなことは、トレーサビリティと透明性です」とオプシディアの最高経営責任者アンドリュー・リマー氏は言う。

彼は、オプシディアの技術がダイヤモンドを識別する既存の方法を改善できると信じています。

ダイヤモンドの原石として初めて鉱山から出てきたときから、切断と研磨の段階を経て小売店に至るまで、ダイヤモンドを追跡するシステムはすでに存在しています。

しかし、そのプロセスは完璧とは程遠い。ヒューマン・ライツ・ウォッチ（HRW）は昨年、宝石業者の多くがダイヤモンドの原産地を特定できないと述べ、宝石業者を批判した。

HRWによれば、「金とダイヤモンドの採掘においては、労働者の権利侵害、暴力、その他の虐待が依然として深刻な問題となっている」ため、これは重要であるという。

ビジネスのさらなるテクノロジー:

また、ダイヤモンド販売業者にとって、天然ダイヤモンドとして知られる鉱山から産出されたダイヤモンドと、ラボグロウンダイヤモンドとして知られる機械で生産されるダイヤモンドの数が増加しているものを区別できることも重要になってきています。

ラボグロウンダイヤモンドの製造技術は常に向上しており、市場の中でも急速に成長している分野です。

しかし、天然ダイヤモンドはラボグロウンジェムよりもかなり高価であるため、それらを区別する信頼できる方法を持つことが重要です。

リマー氏は、自社のシステムはダイヤモンドの内部にデータを刻み込むことでフェイルセーフ検証を提供できると説明しています。このデータは削除することは不可能ですが、宝石の価値を決して下げるものではありません。

「ダイヤモンドジュエリーを作っている人たちは、これが天然ダイヤモンドであり、倫理的な供給源から採取されたものであることを消費者に示したいと考えています」とリマー氏は言います。

Opsydia のダイヤモンド刻印機は、非常に大きなコピー機ほどの大きさです。内部には非常に短いレーザーバーストを放射するパルスレーザーがあります。

このような強力なバーストにより、ダイヤモンドやその他の宝石などの材料を非常に小さなスケールで正確に操作できます。

ただし、レーザーをダイヤモンドに向けるだけでは不十分です。ダイヤモンドの構造によりビームが散乱してしまいます。

「ダイヤモンドは、レーザーで加工する透明材料の中で最も難しい材料です」とリマー氏は言う。

Opsydia のシステムは、レーザーがダイヤモンドの表面を通常約 4 分の 1 ミリメートルの深さまで通過できるようにレーザーを調整します。

レーザーはダイヤモンドの周囲でランダムに跳ね返るのではなく、ピンポイントに焦点を合わせてクライアントのニーズに合わせた刻印を作成します。

ダイヤモンドに強力な顕微鏡がなければ誰にも見えない識別番号が必要な場合、システムはダイヤモンドを分子レベルで変更できます。

ただし、宝石商が自社のロゴを表示したい場合は、レーザーを使用してダイヤモンドの炭素構造に大きな変更を加えることができます。

現時点では、オプシディアが一度に組み立てられるのは 40 万ポンド（約 48 万ドル）のマシンのうち少数のみです。しかし、同社は事業を拡大しており、まもなく年間数十台の機械が販売される予定です。

リマー氏は、レーザー技術は他の用途にも応用できるだろうと楽観視している。

レーザーは原子スケールの変化を起こしてダイヤモンドの内部に回路を作成できます。これは、ダイヤモンドの耐久性も資産となる放射線検出用の機器の製造に役立つ可能性がある。

このような回路は、既存のデバイスよりもわずかな時間で複雑な計算を実行できる量子コンピューターにも使用できる可能性があります。

量子コンピューターは、個々の粒子の奇妙な量子特性を利用して機能します。ダイヤモンドは構築が難しく、まだ初期段階にありますが、ダイヤモンドは窒素原子の量子特性を単離して利用する有望な方法を提供します。

ビジネスのさらなるテクノロジー:

しかし今のところ、オプシディアはダイヤモンド鑑定ビジネスに注力しており、イスラエルを拠点とするダイヤモンド業界のコンサルタント、エダーン・ゴラン氏によれば、それは良い場所だという。

「公平な方法でダイヤモンドを追跡する動きが広がっています」と彼は言います。

「現時点では、鉱山から店舗まで完全に実装されたものは何もないため、どのシステムも完璧ではありません。」

ゴラン氏によると、デジタル台帳技術であるブロックチェーンは宝飾品業界でさらに普及するだろうという。

同氏は、鉱山労働者が自社のダイヤモンドを工場で作られたダイヤモンドと区別することに熱心であり、消費者が自分のジュエリーが倫理的に調達されたものであることを知りたいと考えているため、検証方法は進化すると述べた。

「もし私がメインストリートUSAにある貴社の宝石店に行って『あなたが私に提供しているこの特定のダイヤモンドが倫理的であることを保証してもらえますか？』と尋ねたら、 - そして瞬きする - あなたは問題を抱えています」と彼は言います。