الماس از میلیاردها اتم کربن تشکیل شده است و بیشتر آنها بین یک تا سه میلیارد سال پیش تشکیل شده است ، در اعماق سطح زمین تحت گرمای شدید و فشار زیاد.
قدیمی تر از خود بشر ، الماس یکی از شگفت انگیزترین و بی نظیر ترین هدایای طبیعت است. تقریباً مانند یک برف برفی ، هر الماس یک الگوی طبیعی دارد که داستانی متفاوت را بیان می کند ، هر یک بی نظیر است و هیچ دو یکسان نیستند.
الماس طبیعی چیست؟
الماس یک معجزه شگفت انگیز از طبیعت است که از میلیاردها اتم کربن تشکیل شده است.
الماس دارای یک ساختار شبکه کریستالی مکعب منحصر به فرد است. هر اتم کربن در یک الماس به چهار نفر دیگر پیوند خورده است و آنها را به سخت ترین ماده طبیعی شناخته شده تبدیل می کند. الماس همچنین دارای هدایت حرارتی بالایی است ، در برابر مواد شیمیایی مقاوم است و از شفافیت فوق العاده بالایی برخوردار است.
آیا می دانید
نقطه ذوب یک الماس 3548 درجه سانتیگراد است
الماس های رنگی چگونه ساخته می شوند؟
اگرچه بسیار نادر است ، اگر یک الماس فقط یک قطعه از یک اتم خارجی را که کربن نیست ، داشته باشد ، این می تواند رنگ الماس را تغییر دهد. کشف کنید که چگونه الماس های رنگی شکل می گیرند.
آیا می دانید
الماس قرمز نادرترین الماس رنگی است.
الماس چگونه شکل می گیرد؟
الماس های طبیعی را می توان حداقل به چهار روش کاملاً متفاوت اما به همان اندازه استثنایی شکل داد ، اما فقط یکی از این فرآیندهای تشکیل تقریباً تمام الماس هایی را که امروز می بینیم تشکیل می دهد.
در اعماق زمین
الماس های طبیعی در عمق زیر سطح زمین در محیط هایی با فشار و درجه حرارت شدید متولد می شوند.
در عمق بیش از 120 کیلومتری ، از طریق گرمای شدید بین 900 درجه سانتیگراد و 1300 درجه سانتیگراد ، فشارهای 45 کیلوگرم و بالاتر و بیش از میلیون ها و اغلب میلیارد ها سال ، این معجزه باورنکردنی اتفاق می افتد - تبلور کربن برای تشکیل الماس.
برای ادامه این سفر خارق العاده ، الماس باید از فشار و گرمای شدید که در زیر آنها تشکیل می شود آزاد شوند تا بتوانند سفر خود را به سطح زمین برسانند.
این اتفاق می افتد هنگامی که یک واقعه در اعماق زمین باعث می شود بخشی از گوشته به ماگما ذوب شود که سپس به سرعت به سطح زمین فوران می کند و الماس را از اعماق بزرگ منتقل می کند. با خنک شدن ماگما ، تشکیل سنگی به نام کیمبرلیت ، عمدتاً در سازه های عمودی معروف به لوله های کیمبرلیت ، سخت می شود. اینها مهمترین منبع الماس است که تقریباً تمام الماس های طبیعی را تشکیل می دهد. با این حال ، از 15 ٪ لوله های کیمبرلیت که در سراسر جهان کشف شده اند که حاوی الماس هستند ، تنها 1 ٪ از نظر اقتصادی قابل دوام هستند و برجسته می کنند که الماس های نادر واقعاً چقدر هستند.
آیا می دانید
نام کیمبرلیت از شهر کیمبرلی آفریقای جنوبی که در آن اولین الماس پیدا شد ، مشتق شده است.
حرکت صفحه تکتونیکی
برخی از الماسهای بسیار کوچک که در سنگهای دگرگونی فوق العاده بالا (UHP) در قزاقستان ، چین و نروژ یافت شده اند. تصور می شود که آنها با حرکت صفحه تکتونیکی در طی فرآیندهای ساخت کوهستان به سطح زمین آورده شده اند.
یک فرآیند تکتونیکی دیگر به نام فرورانش هنگامی اتفاق می افتد که یک صفحه تکتونیکی در زیر دیگری حرکت می کند و به دلیل گرانش مجبور به غرق شدن ، به داخل گوشته می شود. کربن آلی در طی این فرآیند دوباره به گوشته بازیافت می شود و ممکن است به الماس متبلور شود.
اثر شهاب سنگ
در طول وجود آن ، زمین توسط شهاب سنگ ها مورد اصابت قرار گرفته است و هنگامی که تأثیر شهاب سنگ بزرگی وجود دارد ، درجه حرارت شدید و فشارها تولید می شود که محیط مناسبی برای تشکیل الماس است. الماس موجود در اطراف سایت های ضربه شهاب سنگ ، به عنوان مثالدهانه Popigai در سیبری ، ریز و از کیفیت پایین است.
شهاب سنگ در فضا
نانودیاموند الماس هایی هستند که چند نانومتر (میلیاردم متر متر) قطر دارند. محققان تعداد زیادی از نانودیاموند را در اطراف ستاره های تازه شکل گرفته و در برخی از شهاب سنگ ها کشف کرده اند. این الماس ها برای استفاده بسیار کوچک هستند. با این حال ، آنها منبع ارزشمندی از اطلاعات در مورد ترکیب و شکل گیری کهکشان ما هستند.
تصور می شود قدیمی ترین الماس شناخته شده زمینی در حدود 3. 3 میلیارد سال قدمت دارد. گونه های خود ما ، Homo sapiens ، فقط 200000 سال است که وجود دارد - این درصد ناپدید کننده کمی از عمر الماس است - بنابراین در مقایسه با انسان ، الماس واقعاً برای همیشه است. رابین هانسن ، متصدی مواد معدنی و سنگهای قیمتی ، موزه تاریخ طبیعی ، لندن
الماس های آزمایشگاهی
همه الماس ها به طور طبیعی شکل نمی گیرند. الماس های رشد یافته آزمایشگاهی یا LGD ، که گاهی اوقات به عنوان الماس مصنوعی یا الماس مصنوعی نیز گفته می شود ، از یک ماده ساخته شده توسط انسان ساخته شده اند که دارای همان ترکیب شیمیایی و همان ساختار کریستالی اساسی به عنوان یک الماس طبیعی است.
دو فرآیند اصلی برای ایجاد الماس رشد یافته آزمایشگاه ، دمای بالا با فشار بالا (HPHT) یا رسوب بخار شیمیایی (CVD) وجود دارد.
HPHT با ایجاد فشارهای زیاد و درجه حرارت که بر روی یک دانه الماس طبیعی ریز که روی آن الماس بیشتر از کربن مذاب رشد می کند ، رشد یک الماس طبیعی را تقلید می کند.
CVD ، فرآیند متداول تر ، دوباره با دانه های الماس شروع می شود. این دانه ها در معرض مخلوط گازی قرار دارند که در دمای حدود 3000 درجه سانتیگراد در یک محفظه مهر و موم شده گرم می شود. سپس گازها یک پلاسما را تشکیل می دهند و اتم های کربن قادر به بذر الماس و سپس کریستالیز هستند تا یک الماس بزرگتر تشکیل شود.
الماس های بزرگ شده آزمایشگاه را می توان خیلی سریع تولید کرد - یک الماس با آزمایشگاه یک قیراط می تواند در سه تا پنج روز تولید شود. از آنجا که الماس های رشد یافته آزمایشگاه در دسته ها به صورت انبوه تولید می شوند ، آنها ارزش ماندگار الماس های طبیعی را ندارند ، و با پیشرفت فناوری به پیشرفت خود ادامه می دهد و هرچه الماس های رشد یافته آزمایشگاه به طور گسترده تری در دسترس قرار می گیرند ، انتظار می رود که ارزش آنها کاهش یابد.
