안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
네, 실험실 다이아몬드도 탄소 원자가 정사면체로 결합한 결정 구조가 천연과 똑같아서 경도, 굴절률, 열전도율 모두 같아요. 큐빅 같은 모조품과 달리 성분부터 같은 진짜 다이아몬드예요.
고온고압법은 지하 150km 아래에서 천연 다이아몬드가 생기는 조건을 기계로 재현해요. 흑연에 대기압의 5만 배가 넘는 압력과 1,300~1,600℃의 열을 가하고, 철이나 니켈 같은 금속을 녹여 촉매로 쓰면 탄소가 녹았다가 다이아몬드 씨앗 위에 결정으로 자라나요. 1954년 GE가 처음 성공했고, 공업용 연마재가 대부분 이렇게 만들어져요.
화학기상증착법에서는 진공 챔버에 메탄과 수소를 넣고 마이크로파로 플라즈마를 만들면 메탄이 쪼개지면서 탄소 원자가 다이아몬드 판 위에 한 층씩 쌓여요. 이때 수소 원자가 흑연처럼 잘못 붙은 탄소를 먼저 깎아내서 다이아몬드 구조만 남아요. 압력이 낮아도 되고 순도 조절이 쉬워 보석용과 반도체용으로 많이 쓰여요.
육안으로는 구별이 안 되고, 전문 감정기관에서 성장 무늬와 미량 질소 분포를 분석해야 가려낼 수 있어요 :)