Из чего это сделано? Удивительные материалы, из которых построена современная цивилизация

Адам Ворт был такой не один. Пока богатые наперебой скупали крупные бриллианты, родилась новая преступная специализация – алмазный вор. Кража даже небольшого бриллианта, почти невесомого, но дорогого, обеспечивала безбедную жизнь, к тому же украденные бриллианты было практически невозможно отследить. (Чего никак нельзя сказать о золотой медали Андрея Гейма, будь она мной украдена. Переплавив ее в слиток, я бы заработал самое большее несколько тысяч фунтов.) Этот новый вид кражи драгоценностей перенял достоинства самого бриллианта – элегантность, изысканность и чистоту. В фильмах «Поймать вора» и «Розовая пантера» бриллианты играют роль принцессы, томящейся в жестоком плену. Честные граждане днем, ночью их спасители в исполнении таких кинозвезд, как Кэри Грант и Дэвид Нивен, превращаются в алмазных воров. В этих фильмах кража бриллиантов изображается благородным поступком. У похитителя бриллиантов легкая пружинистая походка; все, что ему нужно, – это облегающий черный костюм и хорошее знание старинных особняков с их запутанными коридорами, а также кодовых замков к сейфам, спрятанным за картинами. Ограбление банка или почтового поезда ради получения золота или наличных денег, напротив, предстает грязным преступлением, зачастую совершаемым жадными и жестокими людьми.

В отличие от золота, бриллианты, несмотря на их коммерческую ценность, никогда не были частью всемирной денежной системы. Они не представляют собой ликвидный финансовый инструмент, то есть их не так-то легко превратить в деньги. Крупные бриллианты не имеют иного применения, кроме как вызывать интерес, восхищение и, самое главное, демонстрировать статус хозяина. Вплоть до XX века бриллианты могли позволить себе только по-настоящему богатые люди. Однако растущее благосостояние европейского среднего класса привело к появлению нового привлекательного рынка для алмазодобытчиков. Компания «Де Бирс», которой в 1902 году принадлежало 90 % мирового производства бриллиантов, очутилась перед дилеммой: как удовлетворить большой спрос и при этом не обесценить драгоценный товар. Решить ее помогла продуманная рекламная кампания. Слоган «Бриллианты навсегда» внушал обществу идею того, что истинным выражением вечной любви может служить лишь обручальное кольцо с бриллиантом. Каждый, кто хотел убедить возлюбленную в подлинности своих чувств, должен был купить кольцо с бриллиантом – тем дороже, чем подлиннее чувства. Кампания эффектно стартовала, и в миллионах домов появились бриллианты. Ее кульминацией стал одноименный фильм о Джеймсе Бонде, в котором композитор Джон Барри и певица Ширли Бэсси воспели новую социальную роль бриллиантов – символа романтической любви.

Впрочем, бриллианты все же не вечны, во всяком случае на нашей планете. Есть более стабильная форма углерода – это родной брат алмаза графит. Поэтому все алмазы, включая «Большую Звезду Африки» в лондонском Тауэре, на самом деле медленно превращаются в графит. Удручающая новость для владельцев бриллиантов. Впрочем, их можно утешить: до появления первых признаков вырождения камня пройдут миллиарды лет.

Структура графита радикально отличается от алмазной. Слои атомов углерода в ней расположены шестиугольником. Каждый слой представляет собой чрезвычайно прочное и устойчивое образование с более крепкими, чем в алмазе, межатомными связями. Факт весьма удивительный, если вспомнить, что из рыхлого графита делают смазку и карандашные грифели.

Кристаллическая структура графита

Парадокс, возможно, объясняется тем, что у каждого атома углерода внутри графитового слоя имеется три соседа, с которыми он делит четыре своих электрона. В алмазной же структуре каждый атом углерода делит свои четыре электрона с четырьмя атомами. Отсюда иная электронная структура и более сильные химические связи внутри слоев графита по сравнению с алмазными. В то же время у атомов графита не остается электронов, чтобы образовать прочные связи между слоями. Слои скрепляет универсальный клей, совокупность слабых взаимодействий, вызванных флуктуациями в электрическом поле молекул, – силы Ван-дер-Ваальса. Это те самые силы, которые делают липким офисный пластилин (Blu-Tack). Поэтому, когда графит подвергается механическому давлению, первыми рвутся слабые связи Ван-дер-Ваальса, и графит становится очень мягким. Именно так «работает» карандаш: прижимая его к бумаге, вы разрываете эти связи, и слои графита соскальзывают на бумагу. Если бы не слабые связи между слоями, графит был бы прочнее алмаза. Этот факт послужил одной из отправных точек для Андрея Гейма и его команды.