Mineralo kilmė gamtoje, iš ko ir kaip susidaro deimantas

Deimantai nuo seniausių laikų žavėjo išvaizdą ir sielas, tapo prabangos ir statuso simboliu. Tačiau retai kas susimąsto, iš kur atsiranda šie unikalūs mineralai. Šiame straipsnyje apžvelgsime pagrindinius aspektus, susijusius su jų kilme gamtoje.

Deimantų formavimas yra sudėtingas ir daugelį metų trunkantis procesas, apimantis daugybę cheminių ir fizinių etapų. Jis gali atsirasti tiek natūraliomis sąlygomis, tiek dirbtinai imituojamas.

Pagrindiniai konstrukcijos elementai

Kaip deimantas susidaro gamtoje, yra klausimas, kurį reikia suprasti cheminės sudėties požiūriu. Pagrindinis deimanto elementas yra anglis. Deimanto struktūra yra tetraedrinė gardelė, kurioje anglies atomai yra sujungti kovalentiniais ryšiais.

• Specifinis atomų pasiskirstymas suteikia unikalių savybių: didelį kietumą, skaidrumą ir blizgesį;
• Deimanto grynumas priklauso nuo kristalinės gardelės nešvarumų ir defektų.

Cheminė sudėtis ir molekulinė struktūra

Iš ko atsiranda deimantas? Deimantas yra alotropinė anglies forma, kurioje kovalentiniai ryšiai tarp atomų sudaro tetraedrinę kristalinę gardelę. Ši unikali struktūra suteikia mineralui išskirtines mechanines savybes, tokias kaip didelis kietumas ir atsparumas dilimui.

1. Anglies kiekis: 99,95%.
2. Savitasis tankis: 3,50-3,53 g/cm³.
3. Kietumas pagal Moso skalę: 10.

Fizinės ir mechaninės savybės

Norint suprasti deimantų susidarymą, būtina susipažinti su jų fizinėmis savybėmis.

1. Šviesos lūžimas: 2.42.
2. Šilumos laidumas: 900-2320 W/(m K).
3. Suspaudžiamumas: 0,000011 GPa⁻¹.

Vertinimo parametrai ir klasifikacija

Deimantų kokybė vertinama pagal keturis pagrindinius parametrus, vadinamus „keturiais C“: karatais, skaidrumu, spalva ir pjūviu.

• Karatas nustato deimanto masę ir yra pagrindinis vertės vienetas.
• Aiškumas vertinamas pagal deimanto struktūros intarpų ar defektų buvimą.
• Spalva gali skirtis nuo absoliutaus skaidrumo iki gelsvų ir rudų atspalvių.
• Pjūvis lemia akmens apdirbimo kokybę ir gebėjimą atspindėti šviesą.

Kasybos šaltiniai ir vietos

Kaip deimantai atsiranda gamtoje ir kur jų galima rasti? Pagrindiniai deimantų gavybos regionai yra Rusija, Botsvana, Kanada ir Australija. Nustatyti šie šaltiniai:

• kimberlito vamzdžiai: labiausiai paplitęs gamybos šaltinis;
• jūrinės nuosėdos: deimantų galima rasti jūros smėlyje ir žvyruose;
• Antriniai šaltiniai: deimantus galima išgauti iš upių nuosėdų arba dirvožemio.

Deimantų techninių charakteristikų supratimas yra labai svarbus norint įvertinti jų kokybę, vertę ir naudojimą įvairiose pramonės šakose, nuo juvelyrikos iki pramoninių pritaikymų.Mokslinis šių parametrų tyrimas taip pat suteikia vertingų duomenų apie deimantų kilmę gamtoje, kurie gali būti naudingi geologams ir mineralogams atliekant tyrimus.

Žemės gelmės kaip turto šaltinis

Vienas įdomiausių aspektų – kur formuojami deimantai. Šio akmens susidarymui reikalingos ekstremalios sąlygos, kurias galima rasti 150–200 km gylyje žemiau žemės plutos. Ten, esant 900–1300 laipsnių Celsijaus temperatūrai ir kelių dešimčių gigapaskalių slėgiui, deimantas kristalizuojasi iš anglies. Šis procesas vadinamas diamondogeneze ir gali trukti nuo kelių milijonų iki milijardo metų. Deimantai iškyla į Žemės paviršių ugnikalnio išsiveržimų metu, kartais išsaugomi kimberlito vamzdžiuose arba lamproito uolienose.

Mineralų kokybę įtakojantys veiksniai

Kaip deimantai formuojasi mikro lygiu, priklauso nuo daugelio faktorių. Pavyzdžiui, aušinimo greitis, anglies šaltinio tipas ir priemaišų buvimas gali labai paveikti deimanto savybes.

1. Kuo greičiau aušinamas, tuo mažesnė tikimybė, kad atsiras priemaišų.
2. Anglies šaltinis gali būti organinis (iš augmenijos ir planktono) arba neorganinis (iš Žemės mantijos).
3. Priemaišų ir radioaktyvių elementų buvimas gali pakeisti akmens spalvą ir šviesumą.

Garsiausi deimantiniai papuošalai

Vienas iš garsiausių deimantų yra Britų imperijos karūna, kurioje yra garsusis Cullinan Diamond. Šis deimantas iš pradžių buvo 3106 karatų ir buvo padalintas į keletą didelių fragmentų, iš kurių didžiausias yra „Afrikos žvaigždė“ arba Cullinan I, sveriantis 530,2 karatų.

Kiti įdomūs papuošalai su deimantais:

1. Kitas garsus papuošalas – Rusijos imperijos skeptras, papuoštas Orlovo deimantu, sveriantis 189,62 karatų.
2. Garsusis Tiffany karoliai su 128,54 karatų geltonuoju Tiffany deimantu laikomas vienu brangiausių ir rečiausių papuošalų. Šis deimantas buvo aptiktas Pietų Afrikoje ir 1878 m. įsigijo Tiffany & Co.
3. „Hope Diamond“ yra vienas garsiausių mėlynųjų deimantų pasaulyje, sveriantis 45,52 karatų. Šis deimantas garsėja ne tik savo unikalia spalva, bet ir mitais apie jį neva lydintį prakeiksmą.
4. Kohinoor (Šviesos kalnas) deimantas sveria 105,6 karatų ir yra laikomas vienu didžiausių deimantų pasaulyje. Dabar puošia Didžiosios Britanijos karalienės motinos karūną.
5. „Regent Diamond“ sveria 140,64 karatų, šis deimantas puošia Prancūzijos karūną ir yra saugomas Luvre.

Kelionės nuo mantijos iki papuošalų rezultatai

Deimantinio mineralo kilmė apima daugybę etapų - nuo kristalizacijos didžiuliame gylyje iki jo iškilimo į paviršių ir vėlesnio pjovimo. Suprasti šį procesą ne tik įdomu, bet ir būtina įvertinti juvelyrinio akmens kokybę bei vertę.

Dabar, žinant, iš kur atsiranda deimantai, galime drąsiai teigti, kad kiekvienas deimantas – tai ne tik akmuo, bet ir unikalus kelių milijonų, o kartais ir milijardų dolerių vertės natūralios ar dirbtinės kilmės proceso rezultatas.