История самого несокрушимого камня в мире
Алмаз – самый жесткий минерал на земле! Заглавие «ἀδάμας» с древне-греческого переводится как «несокрушимый». Алмаз относится к классу минералов (С-углерод) и является самый крепким по шкале эталонных минералов твёрдости Мооса.
Алмаз обладает более высочайшей теплопроводимостью посреди всех твёрдых тел и имеет большой показатель преломления и дисперсия. В вакууме либо в инертном газе при завышенных температурах алмаз равномерно перебегает в графит.
Одним из увлекательных параметров этого драгоценного камня является люминесценция, другими словами способность сиять разными цветами – эту особенность интенсивно употребляют при разведке и добыче минерала.
Каждый алмаз – совсем уникальное произведение природы. Но, в естественном природном виде алмаз не производит воспоминания и иногда может иметь неприглядный внешний облик. Некие люди, лицезрев алмаз воочию, признаются, что даже не направили бы на него внимания. Реальную грацию, сияние и красоту алмазу придаёт огранка, создающая условия для неоднократных внутренних отражений. Конкретно это и делает драгоценный камень неописуемо прекрасным. Огранённый алмаз именуется бриллиантом .
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ПРОТИВ САМОГО ТВЕРДОГО МЕТАЛЛА И МИНЕРАЛОВ
Происхождение
О происхождении и возрасте алмазов до сего времени нет четких научных данных. Учёные придерживаются различных – даже самых экзотичных гипотез, но большая часть склоняются к тому, что атомы углерода под огромным давлением (порядка 50000 атмосфер) и на большой (до 200 км) глубине залегания сформировывают кубическую кристаллическую решётку – фактически сам алмаз.
Кристаллы алмаза выносятся на поверхность вулканической магмой во время формирования так именуемых «трубок взрыва». Возраст алмазов, по данным неких исследовательских работ, может быть от 100 миллионов до 2,5 млрд лет. Алмазы также образуются от удара при падении больших метеоров, как к примеру, в Попигайской астроблеме на севере Сибири.
Добыча
До XIX века местопребывания алмазов были известны только в трёх странах – Индии, Бразилии и на Борнео. На сегодня фаворитные позиции по добыче алмазов занимают Наша родина и Ботсвана, разведанные и разрабатываемые месторождения есть в Южной Африке, Анголе, Намибии, Зимбабве, Канаде и Австралии.
Что касается нашей страны, то, 1-ый алмаз был найден 5 июля 1829 года на Урале в Пермской губернии. 1-ый алмаз в Сибири был намыт также недалеко от городка Енисейска в ноябре 1897 года на реке Мельничной. Но его размер был так мал, что пробы отыскать алмазы тут больше не велись.
Поиск алмазов в Рф вёлся практически полтора века, и исключительно в середине 1950-х годов были открыты богатейшие коренные месторождения алмазов в Якутии. 21 августа 1954 года геолог Лариса Попугаева из геологической партии Натальи Николаевны Сарсадских открыла первую кимберлитовую трубку за пределами Южной Африки. Её заглавие было символично – «Зарница».
Последующим открытием стала богатейшая трубка «Мир» – по легенде, из суждений секретности, геологи выслали в Правительство страны радиограмму последующего содержания: «Закурили трубку мира. Табак хороший!». Долгие десятилетия разработка трубки мир велась открытым методом, а сам размер воронки стал так огромным, что его просто можно было узреть с галлактической орбиты.
Алмазы под ногами? Как отличить алмаз от кварца.
Сейчас основная толика добываемых в Рф алмазов приходится на якутские месторождения и горно-обогатительные комбинаты. Не считая того, большие месторождения алмазов находятся на местности Пермского края и в Архангельской области: месторождение им. Ломоносова и месторождение Верхотина (им. В. Гриба).
Самым большим в мире добытым алмазом до сего времени является «КУЛЛИНАН». Алмаз был найден в январе 1905 года в Южной Африке и весил 3106,75 карата. В нашей стране самой большой находкой является алмаз весом 342,57 карата, который был добыт в 1980 году и получил имя «Двадцать 6-ой съезд КПСС».
2-ой по величине отысканный алмаз – «Александр Пушкин», массой 320,65 карата, был добыт в 1989 году. Наикрупнейший алмаз в современной Рф массой 298,48 карата получил имя «Творец» и был добыт в 2004 году.
Из недавнешних находок можно отметить кристалл, добытый компанией «АЛРОСА» летом 2016 года. Масса драгоценного камня – 136,24 карата. Имя алмазу пока не присвоено. 28 мая 2001 года из трубки «Мир» был извлечён алмаз весом 51,56 карата. Этот уникальный кристалл получил имя «Александр Шкадов» в честь катастрофически погибшего в 1998 году генерального директора ОАО «ПО «Кристалл».
Самым большим драгоценным камнем, обработанным на ОАО «ПО «Кристалл», стал алмаз массой 214,91 карата. Вышло это в 2003 году. Этот алмаз перевоплотился в уникальный бриллиант в форме «груши» массой 107,69 карата. Настолько важное событие вышло в канун 40-летнего юбилея предприятия.
Классификация алмазов
В главном алмазы делятся на две главные группы – ювелирные и технические. В Рф принята систематизация ювелирных алмазов, где учитывается их масса и размерность, форма, цвет и прозрачность, наличие трещинок и включений.
Маленькие алмазы с бессчетными недостатками, которые не могут быть подвержены огранке, именуются техническими и употребляются в промышленных целях: в качестве основного элемента инструментов, созданных для обработки, резки и сверления разных материалов.
Синтетические алмазы
С течением времени, промышленное применение алмазов получило так обширное распространение, что для производства соответственных алмазных инструментов технических алмазов стало очевидно недостаточно. Потому учёными в почти всех странах параллельно стали велись работы по созданию в искусственных критериях синтетических алмазов, владеющих качествами, схожими свойствам природного минерала.
Синтетические алмазы (также известные как алмазы, сделанные в лаборатории либо лабораторно выращенные алмазы) – это алмазы, получаемые в итоге искусственного процесса, под воздействием создаваемого высочайшего давления и высочайшей температуры.
Синтетический алмаз имеет тот же хим состав, кристаллическую структуру, оптические и физические характеристики, что и природный алмаз, но совместно с тем обладает диагностическими признаками, позволяющими установить его искусственное происхождение.
В текущее время промышленность по созданию синтетических алмазов достигнула таких масштабов, что в достаточно недлинные сроки стало может быть растить большие кристаллы ювелирного свойства, различного цвета и фактически без внутренних включений.
На рынке появился новый продукт – бриллианты, огранённые из лабораторно выращенных алмазов. Потому, при приобретении бриллиантов нужно соблюдать осторожность, кропотливо выбирать поставщика и добиваться подтверждающие происхождение документы – сертификаты геммологических лабораторий. Запомните, найти происхождение и подлинность бриллианта может только специалист-геммолог!
ИсточникАлмаз фото: как выглядит будущий бриллиант в природе
Природный алмаз — самый твёрдый минерал на земле. После кропотливой обработки он преобразуется в один из самых дорогостоящих камешков в ювелирной индустрии — бриллиант. Но очень нередко при добыче минерала его можно и совсем не увидеть, потому что в природе он формируется невзрачного внешнего облика, с полным отсутствием блеска.
Как выглядит алмаз в природе
Алмаз может формироваться в природе разной формы. Это восьмигранник, куб, двенадцатигранник, в том числе ромбический. Бывают случаи, когда минерал имеет вовсе непонятное строение и напоминает, по большей степени, кусок камня или глыбы. В любом случае, если самоцвет пригоден для обработки его в бриллиант, он проходит очень тщательную проверку, а при самих работах теряет большую половину своей массы. Иногда на огранку уходит больше полугода.
Твёрдость
Любой природный алмаз имеет высокую степень твёрдости. Это обусловлено тем, что минерал полностью состоит из углерода. Примечательно, что аналогичным составом обладает и графит, твёрдость которого оценивается не выше 3 баллов по шкале Мооса. Как же получается, что одинаковые по составу камни имеют абсолютно разные показатели? Всё дело в глубине залегания и условиях, которых происходят в природе. Алмаз формируется только на больших глубинах под воздействием очень высокого давления. Именно этот факт делает камень настолько твёрдым, что им можно поцарапать стекло, а алмазное напыление на строительных инструментах позволяет разрезать металл и бетон.
Блеск
В природе алмаз выглядит совсем не так, как его «детище» — бриллиант. Минерал не обладает сильным блеском и выглядит, скорее, больше мутно, чем прозрачно. Тем не менее, свойство преломления света присуще всем самоцветам. Если приложить камень к газете, то вы не увидите абсолютно ничего. Именно благодаря этому свойству будущий бриллиант будет отсвечивать неповторимо ярким отблеском, будь то солнечный свет или искусственное освещение.
Размер
Размер алмаза в природе может быть так же разным. Это и мелкая россыпь самоцветов, и средние агрегаты, а в исключительных случаях это огромные кристаллы, которые на полных правах занимают место в истории и получают собственные названия. К самым известным относят такие минералы как Куллинан, Шах, Хоупа, Созвездие, Эксельсиор, Звезда Сьерра-Леоне и прочие, масса которых превышает 500 карат. Это очень редкие случаи, когда получается добыть такие массивные самородки.
Вкрапления
Каждый найденный алмаз имеет свои особенности, которые проявляются в наличии различных включений. Это трещинки, пузырьки воздуха, небольшие сколы, пустоты. Именно эти отличительные черты позволяют легко определить, настоящий ли перед вами самоцвет или синтетический. Дело в том, что минерал, выращенный в лабораторных условиях, совершенно чист. А вот природный камень не отличается исключительной чистотой, ведь он в любом случае будет содержать мельчайшие дефекты, которые и делают его уникальным.
Какого цвета бывает алмаз
Цветовая гамма алмаза довольно разнообразна. В основном, это бесцветные минералы с едва уловимым жёлтым переливом. В редких случаях встречаются самоцветы красных, розовых, коричневатых, серых, голубых, черных и даже синих оттенков. Наиболее редкими считаются зелёные алмазы.
Насыщенность окраса очень сильно влияет на прозрачность. Если камень очень густо окрашен и цвет распределён по нему равномерно, а не пятнами или только верхушка, то такие самоцветы могут и вовсе не просвечивать.
Определённый оттенок он получает благодаря наличию включений и примесей, которые и отвечают за соответствующий окрас. Также огромную роль играют различные природные процессы, а именно — излучения радиации, температура, извержение вулканов и прочее.
ИсточникСамый твердый минерал в природе
Самый твердый минерал в природе – алмаз. Его можно увидеть в составе углеводов, аминокислот, а так же многих важных для человека жирных кислот, способен образовывать миллионы самых разных конструкций с другими химическими соединениями, а исходя из своей структуры, имеет отличающиеся друг от друга механические свойства. В основе алмаза находится углерод, из которого так же состоит мягкий карандашный грифель. Что привело к такой уникальности? Где используется самый твердый минерал и в чем заключается его ценность?
Отличный теплопроводник
Уже в древности, люди знали о невероятной плотности алмаза. С древнегреческого языка этот слово переводится, как «несокрушимый». Тысячи лет назад ним торговали на территории Египта и Индии. Европейцы познакомились с алмазом позже. Произошло это во времена Александра Макидонского, который привез его вместе с другими захваченными у врага артефактами. В Древней Греции люди считали, что этот камень является слезами богов, чудом попавшими на землю.
Однако, ученые доказали, что сила этого минерала отнюдь не в магии или мистике. Такую прочность ему обеспечивают уникальные связи между составляющими его атомами и структурной решетке, которая имеет вид тетраэдров. Подобная структура дает возможность алмазу отлично проводить тепло. Например, если бы кто-то сделал из него чайную ложечку, то нею невозможно было бы пользоваться по назначению, так как при ее прикосновении к кипятку, потому что человек моментально получил бы ожог.
Сравнение твердости
Пытаясь выяснить, какой минерал является самым прочным, немецкий ученый Карл Моос еще в начале XIX века создал специальную шкалу, используя значений которой оценивался этот показатель. Она включала в себя 10 пунктов. За основу брался какой-то природный минерал, а ему в свою очередь присваивалась определенная отметка на шкале.
На первом месте был самый мягкий из них, а на последнем (10) – соответственно самый прочный. Далее проводились эксперименты, во время которых опытный образец царапался определенным материалом, который был взят за основу при составлении шкалы прочности. Например, если образец можно было повредить флюоритом, занимающим 3 строчку, но нельзя поцарапать гипсом, размещенным на 4 позиции, то испытуемому образцу присваивалась твердость, равная 3 по данной шкале.
В результате было определено, что самым твердым минералом является именно алмаз. Несмотря на то, что шкалу ученого Мооса создали более 200 лет назад, ученые пользуются нею по сей день.
Где использовался алмаз
На протяжении многих столетий, алмаз использовался исключительно для создания дорогих ювелирных украшений. Но во времена бурного развития промышленности, ученые все чаще стали обращать внимание на его уникальные физические свойства.
В промышленности в начале использовали природные камни, которые не подлежали огранке, то есть в них были определенные дефекты, не дававшие возможность ювелиру использовать их для своих творений. Такие алмазы получили название – технические.
Со временем потребность в изготовленных из минерала инструментах возросла. Например, в строительстве большую популярность получили алмазные сверла. Их достоинство состоит в том, что такие сверла не дают трещин обрабатываемого материала. К тому же с их помощью можно качественно и легко обработать самые разные материала: от камня до металла.
Использование в медицине
Самый твердый минерал используется не только для грубой обработки различных твердых материалов. Свое применение он нашел и в медицине, где из него делают инструменты, используемые во время самых сложных операций, требующих аккуратного и тонкого разреза тканей.
К тому же имеющие алмазную обработку медицинские инструменты, в частности скальпели, остаются очень острыми очень долго, что позволяет существенно сэкономить на их замене.
Использование в электрике
В настоящее время, еще одной областью применения минерала стала электроника. К примеру, для создания микросхем, алмаз используется в качестве подложки. Изготовленная по такой технологии техника отличается устойчивостью к резким изменениям напряжения или температуры. В телекоммуникации их применяют для быстрой и надежной передачи данных без помех. Особенностью материала стала возможность передавать разночастотные сигналы в пределах одного кабеля одновременно.
Использование в космической промышленности
Благодаря своей прочности, алмазу не страшны химически-агрессивные условия. Физики предложили использовать его в квантовой физике и во время космических полетов.
Синтез алмаза
Так как спрос на данный материал стал превышать его предложение, ученые предложили метод его искусственного синтезирования. В результате длительных экспериментов, им все же удалось сделать качественный аналог природного минерала. Поэтому сегодня их производство получило промышленные масштабы.
В настоящее время используется несколько способов его синтеза. Первый – предполагает создать специальные условия, которые будут максимально похожи на естественные. Для этого необходимо большое давление и сверхвысокие температуры.
Второй способ дает возможность получить его из пара. Для этого требуется пленочная технология, при которой тончайшая пленка из алмазных кристаллов наносится на кромку изготавливаемого инструмента. Более всего этот метод стал популярным при производстве медицинских инструментов.
Третий способ предполагает создание россыпи кристаллов благодаря детонации и моментальному охлаждению.
Источник