通常情況下，寶石都是由地球的地表以下經過數百萬年形成的，但是查特漢姆和其它科學家正在制造寶石。他們是通過模仿發生在地下形成寶石的過程，或采用整個全新的形成過程制造寶石。實驗室制造出來的鉆石和天然的寶石具有相同的外觀和基本化學結構，它們可以在幾個月甚至幾天內生產出來。

人工制造寶石

湯姆·查特漢姆(Tom Chatham)的辦公桌上擺滿各式各樣的寶石，有紅寶石(ruby)，藍寶石(sapphire)，翡翠(emerald)等等。它們就像散落糖果，其中有些寶石甚至有高爾夫球一般大。

我們坐在舊金山(San Francisco)商業區的一棟樓的第7層，在著名的寶石商城蒂芙妮(Tiffany &Co)的樓上，但是查特漢姆不在商城買寶石，他的公司是在實驗室制造寶石和鉆石。

圖：實驗室制造的寶石與天然形成的寶石很相似，這塊藍寶石(sapphire)是查特漢姆實驗室制造出來的。

通常情況下，寶石都是由地球的地表以下經過數百萬年形成的，但是查特漢姆和其它科學家正在制造寶石。他們是通過模仿發生在地下形成寶石的過程，或采用整個全新的形成過程制造寶石。實驗室制造出來的鉆石和天然的寶石具有相同的外觀和基本化學結構，它們可以在幾個月甚至幾天內生產出來。

因為這些寶石是在實驗室被制造出來的，研究者能對寶石的形成過程進行嚴格控制，所以實驗室制造出來的寶石比天然寶石更純凈。寶石不僅僅是制作首飾的良好材料，也是制造一些工具(激光，鉆頭等)的材料。實驗室制造的鉆石能改進科學家們的電子設備和精度更高地檢測飲用水中危險細菌。

圖: 卡羅·查特漢姆在他父親的地下室制造出來的第一塊翡翠(emerald)

一塊偶然的翡翠

制造寶石是不容易的，查特漢姆的父親卡羅·查特漢姆(Carroll Chatham)，當他還是十幾歲的時候，便對制造寶石的問題產生了興趣。卡羅讀了一本關于一個科學家嘗試著制造鉆石的書，他自己便想試著制造寶石。

卡羅在他的父親地下室里建了一個實驗室，在他的實驗中，他加熱鐵和柔軟的黑色石墨，然后把這種熔化的混合物投入到溫度很低的液態氮中，結果它爆炸了。

“幾乎炸毀了他父親的家，”湯姆·查特漢姆說，由于爆炸威力強大，它也打破所有在街對面的房子的窗戶。

卡羅并沒有放棄，他決定嘗試制造翡翠。在很長一段時間，他無法得到它。后來有一天，他讓實驗設備運行著，自己去了大學。當他走后，卡羅的父親關閉地下室的電源，使得地下室里煉著卡羅的化學混合物的爐子冷卻下來。本來這是沒有的一個步驟，結果當卡羅回來后，發現了翡翠煉成了。