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钻石

时间:[2017-09-18]  浏览1591次

  钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。钻石美丽、稀有,是爱情和忠贞的象征,代表永恒不破的爱情。

  2017年5月16日,苏富比拍卖行在瑞士日内瓦举行春季珠宝拍卖会,一对彩色梨形钻石耳坠以大约5740万美元、约合3.95亿元人民币的总价,创下拍卖史上的新纪录。这对梨形耳坠产自南非,除颜色不同,外形几乎一模一样,分别重约16克拉。其中,深粉色钻石名为“阿泰米斯”,拍出1550万美元(1.067亿元人民币),另一颗钻石为深湖蓝色,名叫“阿波罗”,由于颜色比粉钻更罕见,价格是粉钻的两倍多。

  钻石在天然矿物中的硬度最高,

  其脆性也相当高,用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质,是公认的宝石之王。钻石的。也就是说,钻石其实是一种密度相当高的碳结晶体。

  卡,或译克拉、克拉(Carat),是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克,相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树(carob)果实,一粒这样的果实大约就重200毫克。因为钻石的密度基本上相同,因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有,每卡的价值亦越高。

  据美国物理学家组织网报道,澳大利亚麦考瑞大学的研究人员发现,地球上最坚硬的天然物质钻石并非人们想象的那样“恒久远”。在强光照射下,钻石也会蒸发。研究发现刊登在美国《光学材料快报》杂志上。

  麦考瑞大学光子学研究中心副教授理查德-米德伦和同事经研究发现,钻石暴露在光照条件下会蒸发。米德伦说:“一些物质都有光照导致的蒸发现象, 观察到钻石也有这种现象还是第一次。”当暴露在强紫外-C线(臭氧层过滤后的强紫外线)条件下,钻石表面的小凹坑会在短短几秒钟内消失。钻石质量损失的速度随着光线强度的降低快速降低,但蚀刻过程仍然继续,只是速度越来越慢。

  米德伦指出,钻石蒸发消失速度极慢,正常情况下无法被观察到。事实上,即使暴露在强紫外线条件下,例如强烈阳光照射或者放在紫外日光浴灯下,需要大约100亿年之后,钻石质量损失才能达到可观察的程度。这一研究发现不仅提供了有关钻石长期稳定性的线索,同时也有助于未来的研究。

  米德伦说:“这是一项非常实用的发现,我们正在研究如何利用这一发现。如果我们能够在钻石上打造一些结构,将光线控制在钻石上一个非常狭小的丝状区域,这将是制造个头更小,效率更高的光学装置的第一步,可用于量子计算和高能激光。这一发现可能帮助我们在其他行星表面搜寻到钻石踪迹。”

  钻石是金刚石精加工而成的产品,钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同,碳元素在较高的温度、压力下,结晶形成石墨(黑色),而在高温、极高气压及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石(无色)。

  自从钻石在印度被发现以来,就有人在河边、河滩上捡到钻石,这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩,被风化、破碎后,钻石随水流被带到下游地带,比重大的钻石被埋在沙砾中。

  1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石,此后钻石的开掘由河床转移到黄土中,黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石,它就是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩,这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片,主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研究表明,金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现,故以该地名来命名。

  另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩(lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩,主要由白榴石、火山玻璃形成,可含辉石、橄榄石等矿物,典型产地为澳大利亚西部阿盖尔(Argyle)。

  科学家们经过对来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现,钻石的形成条件一般为压力在4.5-6.0Gpa(相当于150-200km的深度),温度为1100-1500℃。虽然理论上说,钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段,而已经开采的矿山中,大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右,表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶,钻石是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程,这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。另外,地外星体对地球的撞击,产生瞬间的高温、高压,也可形成钻石,如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石,但这种作用形成的钻石并无经济价值。


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