Алмаз
Алмаз – происходит от греческого слова «адамас»- непреодолимый, непревзойденный. Он является аллотропом углерода, который образует прочнейшую кристаллическую структуру. Помимо химического элемента углерода природные алмазы содержат примеси (оставшиеся при сжигании в виде золы): окись кремния, железа, кальция. Содержание примесей колеблется от 0,1 до 4,5%. Наименьшее количество примесей содержится в прозрачных кристаллах. Различают несколько разновидностей этого минерала:
1) Борт- алмазный лом, состоящий из трещиноватых и переполненных включениями кристаллов.
2) Баллас- агрегаты, скопления мелкокристаллических алмазов сферического и лучистого строения.
3) Карбонадо – мелкокристаллические агрегаты алмазов преимущественно черного цвета, имеющие повышенную твердость по сравнению с обычными алмазами.
4) Бриллиант- искусственно ограненный алмаз, сверкающий разноцветными искрами.
Кристаллическая структура алмаза близка к кубической. Атомы углерода имеют прочные связи по всем направлениям. Этим определяется наивысшая твердость алмаза по сравнению со всеми другими природными камнями. Поэтому определить его чрезвычайно просто: он царапает все другие минералы, а из них ни один не может оставить на нем царапины.Алмаз устойчив к кислотам и нагреванию. Однако он хрупок и достаточно легко раскалывается по плоскостям спайности, что используют ювелиры при его обработке. Природные алмазы могут иметь самые разные цвета и оттенки, но чаще всего они бесцветны и образуют кристаллы, грани которых искривлены, выпуклы. У алмаза очень высок показатель преломления. Камень, как бы «впитывает» и излучает свет. Блеск камня зависит от огранки. Наиболее крупные алмазы имеют имя. Обычно их называют историческими камнями.
С древних времен была открыта необычайная твердость алмаза, за что его стали называть « царем камней». На втором месте по твердости стоит другое семейство драгоценных камней – корунды. Однако между ними и алмазами разница примерно такая, как между лезвием ножа и плотной древесиной. Корунд «строгается алмазом». Древние греки предполагали, что столь необычайно, несравненно твердый камень имеет и другие наивысшие качества, не поддается никаким внешним воздействиям. Считалось, что настоящий не сгорает и не раскалывается от самых сильных ударов, а потому, мол, хозяева освобождали рабов, которым удавалось разбить несокрушимый камень.
Проводились испытания данного камня на наковальне. Действительно они столь неподатливы к удару, что железный молот может расколоться надвое и даже сама наковальня может сдвинуться с места. Теперь уже и не узнаешь, как много алмазов было разбито и сожжено людьми, доверчивыми или любознательными, желавшими определить подлинность камня! Так, например, как гласит история в 1477 году, разгромив армию бургундского герцога Карла Смелого, швейцарские воины ворвались в лагерь противника и бросились грабить палатку герцога. Они обнаружили там целую россыпь блестящих камней. Чтобы проверить, не алмазы ли это, швейцарцы принялись колотить по ним тяжелыми палицами. Камни дробились на мелкие осколки. Так было погублено немало алмазов, которые любил и приобретал Карл Смелый.
Компания «Девятое Королевство» вдохновившись этими красивыми природными драгоценными камнями, создала коллекцию украшений из богемского стекла, эмитирующую природный бриллиант.
Хрупкость алмаза определить нетрудно, но узнать, горит ли он и из чего состоит, не так-то просто. Алмаз не поддается химическому воздействию, а при прокаливании он ведет себя по-разному.
В конце XVII века английский физик Бойль проделал интересный опыт. Он взял небольшой алмазик и навел на него пучок солнечных лучей, стянутых линзой в ослепительную точку. Под действием высокой температуры камень исчез без остатка. Выходит алмаз горит?Мнение это оспорил один французский ювелир. Ради науки он решил пожертвовать закрытый тигель и подвергли прокаливанию в лаборатории химика Макэ. Затем тигель раскрыли, и там оказались те же алмазы с небольшим налетом на гранях.
Так в чем же дело? Что за творение природы – алмаз, если он беспримерно тверд и обыденно хрупок, если он может сгорать без остатка и вовсе не изменяться даже при очень высоких температурах? Наконец, как узнать, из чего он состоит?
На эти вопросы постарался ответить великий французский физик А. Лавуазье. Он проделал простой и остроумный опыт. В герметичный стеклянный колокол поместил алмаз. Наполнил колокол кислородом и с помощью сильной линзы стал нагревать алмаз. Камень постепенно и без остатка испарился. Ученый сделал анализ газа под колоколом. Оказалось, что кроме кислорода там появилась окись углерода, то есть соединение углерода с кислородом (углекислый газ).
Откуда появился углерод? Очевидно- в результате сгорания алмаза. Ведь горение – это и есть окисление, соединение данного вещества и кислорода с выделением тепла ( огонь, пламя- это раскаленный газ или плазма).
Почему же в лаборатории Макэ алмазы после прокаливания сохранились целыми и невредимыми? По той простой причине, что в тигель с алмазами не было доступа кислорода. В таких условиях и уголь не сгорит. А почему при сгорании на воздухе (в кислороде) от угля остается пепел, зола, шлак, а вот алмаз порой исчезает без остатка?
Ответ прост: в угле, или той древесине, из которой он образовался. Присутствуют кроме углерода в немалом количестве некоторые примеси. Часть их при сгорании превращается в газы и пыль ( от этого сильно загрязняется воздух там, где сжигается ископаемое топливо, а на дымовых трубах нет специальных фильтров-очистителей) Другая часть остается в виде твердых остатков. Если от алмаза ничего подобного не сохраняется, значит, он целиком, без примесей, состоит из углерода. Правда таких особенно чистых алмазов немного.Привлекателен алмаз не только для глаз, но и для специалистов, которые имитируют драгоценности. Наиболее подходит для этой цели богемское стекло. Оно тоже обладает игрой света и на вид трудно отличимо от бриллианта.
О происхождении алмаза специалисты продолжают спорить. Сходятся на том, что для рождения алмаза требуются высокие температуры (около 2000 С) и давления, которые могут возникнуть на значительных глубинах при взрывах. Хотя большую часть алмазов находят в россыпях, первоначальные месторождения (коренные) почти всегда связаны с ультраосновными и основными магматическими породами.
Наиболее знамениты алмазоносные голубоватые, с включениями породы, напоминающие плотные глины, кимберлиты, которыми заполнены уходящие глубоко в недра каналы (так называемые «трубки взрыва»). Предполагается, что эти кимберлитовые массы прорывались из-под мощной толщи горных пород, вызывая взрывы, истечения жидких и газовых сильно разогретых струй.
Мелкие алмазики присутствуют в некоторых метеоритах или образуются в метеоритных кратерах при ударах «небесных камней» о землю. Ученые предположили, что такого рода условия могут быть на больших глубинах, ниже земной коры ( около 200 км). Но тогда непонятно, откуда взялись там скопления чистого углерода? Этот химический элемент особенно активно аккумулируют живые организмы, остатки которых накапливаются в земной коре. Но ниже ее, как считают геофизики, находятся каменные массы «первозданно! Планеты, еще не имеющей биосферы ( области жизни).
А может быть, алмазы свидетельствуют о том, что живые органические (углеродные) существа в изобилии водились на Земле задолго до ныне предполагаемой (условно) даты зарождения жизни. В ту пору мог завершится очередной этап развития Солнечной системы. Гигантский взрыв нашей звезды выплеснул огненный сгусток- материал для очередной планеты (Меркурия). Своим дыханием светило опалило остальные планеты, погубив почти все формы жизни на Марсе и на Земле.
Так могла произойти около 5 миллиардов лет назад. Версия эта вряд ли менее, но и не более обоснована, чем принятые ныне космологические гипотезы. В ее пользу, судя по всему, свидетельствуют алмазы. Хотя и не исключено, что возникли они каким-то не катастрофическим путем, а результате, например, локальных взрывов на сравнительно небольших глубинах (50-100 км). Правда, как удалось выяснить, сравнительно неглубокие «трубки взрыва», заполненные кимберлитом, не имеют алмазов.
В коренных месторождениях алмаз сопровождают авгит, графит, ильменит, магнетит, оливин, пироп, серпентин, тальк(присутствие графита- «химического близнеца» алмаза- косвенно свидетельствует об их родстве и по происхождению из скоплений органического вещества). В россыпях алмазы находят нередко вместе с драгоценными металлами, пиропом, корундом, топазом.
Встречаются алмазоносные породы как в платформенных областях на равнинах и в низкогорных, так и в геосинклинальных, в горах Урал, Аппалачи, Сьера-Невада). Самые богатые месторождения находятся в Африке. В нашей стране ими славится Якутия. В Южной Африке в 1905 году были найдены два гигантских алмаза. Один из них, получивший имя по владельцу рудника- «Куллинан», был величиной с кулак и весил 3106 каратов. Второй- «Эксцельсиор»- был с небольшое куриное яйцо 971,5 карата. Позже в Западной Африке нашли алмаз чуть меньше 968,9 карата и назвали «Звезда Сьерра-Леоне»
1) Борт- алмазный лом, состоящий из трещиноватых и переполненных включениями кристаллов.
2) Баллас- агрегаты, скопления мелкокристаллических алмазов сферического и лучистого строения.
3) Карбонадо – мелкокристаллические агрегаты алмазов преимущественно черного цвета, имеющие повышенную твердость по сравнению с обычными алмазами.
4) Бриллиант- искусственно ограненный алмаз, сверкающий разноцветными искрами.
Кристаллическая структура алмаза близка к кубической. Атомы углерода имеют прочные связи по всем направлениям. Этим определяется наивысшая твердость алмаза по сравнению со всеми другими природными камнями. Поэтому определить его чрезвычайно просто: он царапает все другие минералы, а из них ни один не может оставить на нем царапины.Алмаз устойчив к кислотам и нагреванию. Однако он хрупок и достаточно легко раскалывается по плоскостям спайности, что используют ювелиры при его обработке. Природные алмазы могут иметь самые разные цвета и оттенки, но чаще всего они бесцветны и образуют кристаллы, грани которых искривлены, выпуклы. У алмаза очень высок показатель преломления. Камень, как бы «впитывает» и излучает свет. Блеск камня зависит от огранки. Наиболее крупные алмазы имеют имя. Обычно их называют историческими камнями.
С древних времен была открыта необычайная твердость алмаза, за что его стали называть « царем камней». На втором месте по твердости стоит другое семейство драгоценных камней – корунды. Однако между ними и алмазами разница примерно такая, как между лезвием ножа и плотной древесиной. Корунд «строгается алмазом». Древние греки предполагали, что столь необычайно, несравненно твердый камень имеет и другие наивысшие качества, не поддается никаким внешним воздействиям. Считалось, что настоящий не сгорает и не раскалывается от самых сильных ударов, а потому, мол, хозяева освобождали рабов, которым удавалось разбить несокрушимый камень.
Проводились испытания данного камня на наковальне. Действительно они столь неподатливы к удару, что железный молот может расколоться надвое и даже сама наковальня может сдвинуться с места. Теперь уже и не узнаешь, как много алмазов было разбито и сожжено людьми, доверчивыми или любознательными, желавшими определить подлинность камня! Так, например, как гласит история в 1477 году, разгромив армию бургундского герцога Карла Смелого, швейцарские воины ворвались в лагерь противника и бросились грабить палатку герцога. Они обнаружили там целую россыпь блестящих камней. Чтобы проверить, не алмазы ли это, швейцарцы принялись колотить по ним тяжелыми палицами. Камни дробились на мелкие осколки. Так было погублено немало алмазов, которые любил и приобретал Карл Смелый.
Компания «Девятое Королевство» вдохновившись этими красивыми природными драгоценными камнями, создала коллекцию украшений из богемского стекла, эмитирующую природный бриллиант.
В конце XVII века английский физик Бойль проделал интересный опыт. Он взял небольшой алмазик и навел на него пучок солнечных лучей, стянутых линзой в ослепительную точку. Под действием высокой температуры камень исчез без остатка. Выходит алмаз горит?Мнение это оспорил один французский ювелир. Ради науки он решил пожертвовать закрытый тигель и подвергли прокаливанию в лаборатории химика Макэ. Затем тигель раскрыли, и там оказались те же алмазы с небольшим налетом на гранях.
Так в чем же дело? Что за творение природы – алмаз, если он беспримерно тверд и обыденно хрупок, если он может сгорать без остатка и вовсе не изменяться даже при очень высоких температурах? Наконец, как узнать, из чего он состоит?
На эти вопросы постарался ответить великий французский физик А. Лавуазье. Он проделал простой и остроумный опыт. В герметичный стеклянный колокол поместил алмаз. Наполнил колокол кислородом и с помощью сильной линзы стал нагревать алмаз. Камень постепенно и без остатка испарился. Ученый сделал анализ газа под колоколом. Оказалось, что кроме кислорода там появилась окись углерода, то есть соединение углерода с кислородом (углекислый газ).
Откуда появился углерод? Очевидно- в результате сгорания алмаза. Ведь горение – это и есть окисление, соединение данного вещества и кислорода с выделением тепла ( огонь, пламя- это раскаленный газ или плазма).
Почему же в лаборатории Макэ алмазы после прокаливания сохранились целыми и невредимыми? По той простой причине, что в тигель с алмазами не было доступа кислорода. В таких условиях и уголь не сгорит. А почему при сгорании на воздухе (в кислороде) от угля остается пепел, зола, шлак, а вот алмаз порой исчезает без остатка?
Ответ прост: в угле, или той древесине, из которой он образовался. Присутствуют кроме углерода в немалом количестве некоторые примеси. Часть их при сгорании превращается в газы и пыль ( от этого сильно загрязняется воздух там, где сжигается ископаемое топливо, а на дымовых трубах нет специальных фильтров-очистителей) Другая часть остается в виде твердых остатков. Если от алмаза ничего подобного не сохраняется, значит, он целиком, без примесей, состоит из углерода. Правда таких особенно чистых алмазов немного.Привлекателен алмаз не только для глаз, но и для специалистов, которые имитируют драгоценности. Наиболее подходит для этой цели богемское стекло. Оно тоже обладает игрой света и на вид трудно отличимо от бриллианта.
О происхождении алмаза специалисты продолжают спорить. Сходятся на том, что для рождения алмаза требуются высокие температуры (около 2000 С) и давления, которые могут возникнуть на значительных глубинах при взрывах. Хотя большую часть алмазов находят в россыпях, первоначальные месторождения (коренные) почти всегда связаны с ультраосновными и основными магматическими породами.
Наиболее знамениты алмазоносные голубоватые, с включениями породы, напоминающие плотные глины, кимберлиты, которыми заполнены уходящие глубоко в недра каналы (так называемые «трубки взрыва»). Предполагается, что эти кимберлитовые массы прорывались из-под мощной толщи горных пород, вызывая взрывы, истечения жидких и газовых сильно разогретых струй.
Мелкие алмазики присутствуют в некоторых метеоритах или образуются в метеоритных кратерах при ударах «небесных камней» о землю. Ученые предположили, что такого рода условия могут быть на больших глубинах, ниже земной коры ( около 200 км). Но тогда непонятно, откуда взялись там скопления чистого углерода? Этот химический элемент особенно активно аккумулируют живые организмы, остатки которых накапливаются в земной коре. Но ниже ее, как считают геофизики, находятся каменные массы «первозданно! Планеты, еще не имеющей биосферы ( области жизни).
А может быть, алмазы свидетельствуют о том, что живые органические (углеродные) существа в изобилии водились на Земле задолго до ныне предполагаемой (условно) даты зарождения жизни. В ту пору мог завершится очередной этап развития Солнечной системы. Гигантский взрыв нашей звезды выплеснул огненный сгусток- материал для очередной планеты (Меркурия). Своим дыханием светило опалило остальные планеты, погубив почти все формы жизни на Марсе и на Земле.
Так могла произойти около 5 миллиардов лет назад. Версия эта вряд ли менее, но и не более обоснована, чем принятые ныне космологические гипотезы. В ее пользу, судя по всему, свидетельствуют алмазы. Хотя и не исключено, что возникли они каким-то не катастрофическим путем, а результате, например, локальных взрывов на сравнительно небольших глубинах (50-100 км). Правда, как удалось выяснить, сравнительно неглубокие «трубки взрыва», заполненные кимберлитом, не имеют алмазов.
В коренных месторождениях алмаз сопровождают авгит, графит, ильменит, магнетит, оливин, пироп, серпентин, тальк(присутствие графита- «химического близнеца» алмаза- косвенно свидетельствует об их родстве и по происхождению из скоплений органического вещества). В россыпях алмазы находят нередко вместе с драгоценными металлами, пиропом, корундом, топазом.
Встречаются алмазоносные породы как в платформенных областях на равнинах и в низкогорных, так и в геосинклинальных, в горах Урал, Аппалачи, Сьера-Невада). Самые богатые месторождения находятся в Африке. В нашей стране ими славится Якутия. В Южной Африке в 1905 году были найдены два гигантских алмаза. Один из них, получивший имя по владельцу рудника- «Куллинан», был величиной с кулак и весил 3106 каратов. Второй- «Эксцельсиор»- был с небольшое куриное яйцо 971,5 карата. Позже в Западной Африке нашли алмаз чуть меньше 968,9 карата и назвали «Звезда Сьерра-Леоне»
Огранка Алмазов
Способы огранки алмазов тесно связаны с двумя основными характеристиками кристалла: формой и качеством камня. Природные кристаллы алмаза бывают нескольких форм: куб и восьмигранник. Первые попытки "улучшить" эти формы основывались на слабой стороне этого материала: слоистости. Если нанести резкий удар с помощью тонкого зубила в одном из этих направлений, то камень может расщепиться по плоскости спайности. Обратите внимание, что если неправильно нанести удар, то это может не оказать вообще ни какого воздействия на кристалл или может привести к образованию повреждения в другом месте, чем предполагалось. Кроме того, природные кристаллы, как правило, могут иметь скрытые недостатки, (слабые места и скрытые внутренние трещины), алмазный резец может разрушить камень, разбив его на несколько, десятков или сотен кусочков.
Второй способ формирования алмазов, с помощью алмазной пыли. Для этого необходимо раздробить алмаз на мелкие кусочки. Поскольку алмаз является самым твердым веществом, не один другой песок из другого материала не сможет даже поцарапать его. К счастью алмаз не является одинаково твердым материалом со всех сторон. Поскольку алмазный порошок и мелкие крупицы содержат кристаллы различной формы и ориентации и если аккуратно натереть алмаз таким порошком, то камень получится хорошо отшлифованным и отполированным.
Третий самый современный способ придания формы алмазу - это путем распиливания его. Конечно, в этом случае требуется очень тонкий алмазный резец. Существующие на сегодняшний день алмазные резцы покрыты тонким слоем алмазиков размером около 0,004 дюйма. Такие резцы позволяют гранить алмазы с очень малыми потерями материала. После такой огранки, алмазы подвергают дополнительной полировке алмазным порошком.
При огранке алмазу можно придать множество различных форм: круглая, «принцесса», квадратная, прямоугольная, овальная, сердце, кристалл, слеза и т.д. Форма выбирается в зависимости от наличия недостатков в том или другом месте, чтобы скрыть или устранить их. Иногда алмазы подвергают лишь грубой формации с целью минимизации отходов при шлифовке или просто, чтобы максимизировать цену ювелирного изделия. Но только одна форма считается самой лучшей и достойной бриллианта, а именно круглая бриллиантовая огранка. В 1919 году математик и ювелир Марсель Толковский рассчитал идеальную форму для бриллианта с учетом получения максимальной»игры света» и яркости и блеска и ей стала именно круглая форма. Круглая форма имеет 57 отполированных граней из которых 33 на «короне» (верхней половине ) и 24 на павильоне (нижней половине). Любое отклонение от идеальных пропорций уменьшает количество отраженно света и, таким образом блеск и искристость камня.
Второй способ формирования алмазов, с помощью алмазной пыли. Для этого необходимо раздробить алмаз на мелкие кусочки. Поскольку алмаз является самым твердым веществом, не один другой песок из другого материала не сможет даже поцарапать его. К счастью алмаз не является одинаково твердым материалом со всех сторон. Поскольку алмазный порошок и мелкие крупицы содержат кристаллы различной формы и ориентации и если аккуратно натереть алмаз таким порошком, то камень получится хорошо отшлифованным и отполированным.
Третий самый современный способ придания формы алмазу - это путем распиливания его. Конечно, в этом случае требуется очень тонкий алмазный резец. Существующие на сегодняшний день алмазные резцы покрыты тонким слоем алмазиков размером около 0,004 дюйма. Такие резцы позволяют гранить алмазы с очень малыми потерями материала. После такой огранки, алмазы подвергают дополнительной полировке алмазным порошком.
При огранке алмазу можно придать множество различных форм: круглая, «принцесса», квадратная, прямоугольная, овальная, сердце, кристалл, слеза и т.д. Форма выбирается в зависимости от наличия недостатков в том или другом месте, чтобы скрыть или устранить их. Иногда алмазы подвергают лишь грубой формации с целью минимизации отходов при шлифовке или просто, чтобы максимизировать цену ювелирного изделия. Но только одна форма считается самой лучшей и достойной бриллианта, а именно круглая бриллиантовая огранка. В 1919 году математик и ювелир Марсель Толковский рассчитал идеальную форму для бриллианта с учетом получения максимальной»игры света» и яркости и блеска и ей стала именно круглая форма. Круглая форма имеет 57 отполированных граней из которых 33 на «короне» (верхней половине ) и 24 на павильоне (нижней половине). Любое отклонение от идеальных пропорций уменьшает количество отраженно света и, таким образом блеск и искристость камня.
Ясность алмаза определяется наличием примесей (которые могут вызывать мутность кристалла), внутренних трещин, включений (таких, как пузырьки воздуха или частички других полезных ископаемых), гладкость и чистота поверхности. Последний из выше перечисленных критериев легко и просто исправить, путем тщательной очистки от отпечатков пальцев, масла, пятен и других поверхностных повреждений. Это может улучшить внешний вид кристалла.
Гладкость поверхности также играет немаловажную роль. Главное что бы поверхность каждой грани была плоской, без ям, рытвин, трещин, царапин и могла отразить видимый свет с любой длиной волны. В противном случае свет будет скользить по поверхности, но отражаться не будет.
Цвет
Бриллианты бывают всех цветов радуги. Наиболее распространенными цветами являются все оттенки от желтого до коричневого цвета. Светло-коричневые бриллианты с хорошей четкостью, называют бриллианты цвета шампанского, с более интенсивным коричневым цветом- коньяка. Оба этих вида очень дорогие и красивые. Темно- коричневые или черные камни, эффективные непрозрачные, очень редки и ценны.
Бриллианты ярких оттенков (кроме оттенков коричневого цвета) имеют гораздо большую стоимость за за карат, чем бесцветные такого же размера и четкости. Их называют «фантазийными бриллиантами»: канареечно-желтый, синий, зеленый и красный бриллианты.
Стоит обратить внимание на то, что форма алмазов может быть оптимизирована по-разному, в зависимости от того, что вы хотите получить: яркую игру света или более интенсивный насыщенный цвет. При определенной огранке свет внутри кристалла будет проходить больший путь, что позволит увеличить глубину цвета.
