Российские ученые впервые в мире реализовали фотолюминесцентную лазерную микромаркировку природных алмазов, чтобы отслеживать драгоценный камень от карьера до потребителя. В процессе микромаркировки вносится уникальное изменение структуры оптических центров кристалла с помощью лазера, в результате чего они начинают светиться иначе. Статья опубликована в журнале Applied Surface Science.
Прогресс в области синтеза алмазов привел к тому, что искусственный камень очень сложно отличить от природного. Синтетические алмазы предназначены для технических целей, а их нелегальная огранка подрывает сложившийся рынок натуральных бриллиантов. Для защиты легальной продукции специалисты уже многие годы разрабатывают способы маркировки, не портящей кристалл, например микроподписи на поверхности бриллианта. Однако такую гравировку довольно просто подделать. Теперь российские ученые предложили, реализовали и внедрили совершенно новую цифровую микромаркировку, позволяющую с помощью облачных технологий отслеживать драгоценный камень во всей цепочке его движения от карьера до потребителя.
Сначала ученые создавали простые микроскопические метки в объеме алмаза. Они были не видны невооруженным глазом, но необратимо ухудшали качество кристалла. На смену им пришли невидимые в дневном свете объемные фотолюминесцентные микрометки. Их получают в результате воздействия ультракоротких лазерных импульсов на особые атомистические дефекты кристалла — оптические центры, в которых находятся атомы азота. В зависимости от характеристик облучения можно формировать уникальный «рисунок».
На фоне свечения алмазной основы такие метки проявляются только при особом освещении, кроме того, они являются цифровыми — после вывода на экран фотолюминесцентного сканера они могут быть считаны камерой мобильного телефона как QR- или штрих-коды.
«Характеристики алмаза и его история от извлечения до продажи становятся доступны для потребителя в рамках единой системы, которая сейчас создается компанией ПАО “АЛРОСА” с участием нашей команды из ФИАН и инновационной компании “Микролазер” как индустриального партнера. В отличие от микрометок на поверхности бриллиантов, объемные фотолюминесцентные метки являются более надежным и долговечным носителем информации, что очень важно для легального оборота алмазов и защиты товарных знаков», — рассказал руководитель проекта по гранту РНФ Сергей Кудряшов.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
