钻石是怎么形成的?

钻石是怎么形成的?,第1张

      大部分钻石是在地质的高温高压下形成的。钻石形成于年代久远的地层深处,一般是通过火山爆发而被岩浆带到地表。有些钻石矿石恰好落在河流上游,经过千百年的风吹日晒自然瓦解,钻石暴露在外,随着径流的冲刷来到下游,被有缘人的发现。所以在最开始的时候人们都是直接在河边“淘钻石”。

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45-60Gpa(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。

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。

人类的技术已可以模拟钻石生成的环境,用碳来制造钻石,在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下,在中心放一颗很小的天然钻石作为种子,在种钻周围是高温金属液体,在金属溶液的上层是石墨,在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。但是用这种方法制造的钻石分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构,体积也比较受限。

钻石本质上就是碳元素组成的,贵也是切割工艺比较值钱。19世纪末的科学家就已经认识到这一点,他们就想石墨要是能在高压下变成钻石那不是美滋滋。后来事实证明这个猜测是对的,但是当时的人们,并不知道这个“高压”到底是个什么样的数值。有个叫莫瓦桑的人就将石墨和融化的铁水混合,当铁水凝固时就可以对石墨进行加压了。他和助手就开始了烧锅炉生涯,烧了一炉接着一炉,也不知烧了多少炉却依旧没有看见钻石的影子。

皇天不负有心人,1903年的某天终于让莫瓦桑得到了一小块钻石。他赶紧将这事儿上报给了法国科学院,后来全世界都惊呆了,这人莫不是会法术吧?石墨都能变成钻石,真的要发大财了。莫瓦桑因此声名鹊起,稳站当时科学界大佬的c位。

后来到了1906年,由于莫瓦桑在氟单质方面的杰出贡献,他获得了那一年的诺贝尔化学奖,但是从投票结果是5票对4票、1票弃权,以及他本人的获奖感言都跟钻石有关来看,这颗小小的钻石对他得奖的影响还是挺大的。毕竟获得4票的是史上最伟大的化学家之一的门捷列夫。

得了诺奖的第二年,莫瓦桑就去世了,之后科学家们才逐渐认明白,光靠铁水凝固的压力压根不能使石墨变成钻石,那那颗小钻石是哪来的呢?后来从他的老婆口中才得知了真相,原来是莫瓦桑的助手实在烧锅炉烧烦了,忍无可忍,于是悄摸摸地扔了块钻石下去,假装是石墨变的。

于是全世界都被这颗小钻石给骗了,尽管莫瓦桑可能迟早会得到诺奖,但是如果不是这颗小钻石推了一把,他非常有可能就没机会获奖了,毕竟得了诺奖的第二年就去世了。

虽然真相大白后,证实了那个人造钻石的实验只是莫瓦桑的助手搞出的惊天大乌龙,但是在大概半个世纪后,霍尔等人终究还是真正地成功合成了人造钻石。

所谓的「点石成金」,其依据便是同素异形体(相同元素构成,不同形态的物体),至此之后,科学家们对「碳的同素异形体」越发地如痴如醉、如疯如狂。

终于,在1985年,斯莫利等三位科学家发现了长得跟足球似的、有着完美球形结构的碳原子簇C60,为了致敬建筑师巴克明斯特·富勒,便将其取名为「富勒烯」,而这三位科学家也因此被授予1996年的诺贝尔化学奖。

像红宝石,蓝宝石一类物质,主要成分是氧化铝(Al2O3),颜色不同主要因为里面含有其他的少量元素;玉石主要成分是硅酸盐;钻石(又叫金刚石)则是由碳元素(C)组成的。这些东西主要是因为稀少而且比较漂亮,所以价格高。钻石是自然界硬度最大的物质,人们对钻石进行研究,发现了碳元素特殊的排列顺序,可以制造出来一些硬度大的东西

  说到钻石,相信大家都不陌生,钻石戒指、吊坠、手链等等,深受广大女性朋友们热爱。但是,对于美国的莫桑钻,想必了解的人还很少。下面我们来了解莫桑钻和钻石之间有什么区别。

 钻石的本质是碳矿物,是天然形成的,产量低,不易开采,而莫桑钻是碳和硅两种矿物质经人工培育而成的。钻石的色彩指数的0044,而莫桑钻的色彩指数高于钻石是0104,莫桑钻的硬度要低于钻石,但是重量要比钻石轻。

 1、重量,一般莫桑钻的重量比钻石更轻便一些

 2、硬度,莫桑钻的硬度不及钻石那么强劲,莫桑钻的表面可能会出现划痕

 3、导电性,约80%莫桑钻有导电性

 4、价格,莫桑钻石的价格和普通钻石有着很大的不同。一克拉重的莫桑钻石售价仅为普通钻石的十分之一,一般不会超过一万元。

 5、来源处不一样。莫桑钻石属于人工合成的仿真式钻石,可以在实验室中通过一系列的试验获得。而钻石是在地下自然生长,其产量极低。

 6、天然钻石是单折射宝石,用10倍放大镜观察是没有办法看到重影的。但在10倍放大镜下观察莫桑石从冠部观察却可以看到重影。

 莫桑钻之所以相比钻石便宜得多,主要是因为钻石是大自然的产物,需要上亿年锤炼,才能成型,最终经过一系列的人工采选,最终展现出其内在魅力;而莫桑钻来源于工厂,制作莫桑钻可以用专业仪器定制,制作时间也不长,几天时间就可以生产一颗合格产品,而且生产方式简单,因此两者的价格差距极大,一般情况下,莫桑钻的市场价格都只是钻石的十分之一左右,随着产量的上升,莫桑钻保值度也越来越低。

钻石是一种自然界产出的矿物,其主要化学成分为碳,等轴晶系,摩氏硬度为10,是已知所有矿物中最坚硬的一种;钻石的密度为352(±001)g/cm3,折射率为2417,色散为0044。此外,钻石还具高热导性、强抗腐蚀性等特点。

钻石的定义还包括:无论在什么地方出现,钻石一词都是指自然产出的矿物,无需在其前面冠以“天然”二字。一切人工方法生产的用于模仿钻石的外观或本质的产品都不能以“钻石”来命名,既便这种产品的成分和结构与钻石完全相同,也只能称为“合成钻石”。

钻石之所以珍贵有以下原因(钻石的价值):

1、特质

作为宝石,必须具备美丽、耐久和稀少这三大要素。钻石是唯一一种集最高硬度,强折射率和高色散于一体的宝石品种,胜于其它宝石品种。

2、文化因素

钻石象征着权力、威严、地位和富贵。另外,钻石美丽、稀有,也是爱情和忠贞的象征,代表永恒不破的爱情。

3、矿床极少

钻石矿床的探寻往往要花上几十年,甚至上百年的努力和劳动,耗资巨大。如果与铁、铜和金矿数量相比的话,钻石的矿床可以说是屈指可数。有人粗略统计发现,要得到1克拉(02克)已打磨好的钻石,需要挖掘约250吨矿石。

4、开采难度大

钻石矿床的开采过程中,既需充分开采含有钻石的矿石,又要确保矿石中钻石原石颗粒完好无损。是一项声势和场面浩大的工程,需要投入巨大的人力物力。

5、加工复杂

开采出的矿石经精心破碎和分选后,要对每一粒钻石毛坯进行逐粒精心细致的分析,才能确定下切磨方案,以确保其重量、净度和款式。一般步骤是:设计标线;劈钻;锯钻;车钻;磨钻;清洗分级。而这每一步骤中还包括了许许多多的小程序。每一小步都需要精湛的工艺技术和丰富的经验。

以上资料参考  -钻石(宝石)

在现代人眼中,钻石象征着纯洁爱情的存在。很多人在结婚的时候会选择为心爱的人定制一枚独一无二的戒指,也有很多人选择用钻石作为戒指的主要部分。但实际上,钻石的价格并没有宣传的那么高。我们大多数人现在认为钻石非常稀有,掉入了营销陷阱。

钻石是怎么形成的?

钻石的天然特性也与金银有很大不同。钻石的特性属于钻石,主要成分是碳。金刚石也是世界上最坚硬的物质,它的形成过程非常复杂,形成的时间也很长。它需要长时间的高压和高温碰撞,要求的温度可以达到1100-1500摄氏度,压力应该在45 Gpa左右,所以它们通常存在于地下深处。

钻石开采有多难?

制造钻石所需的压力必须达到大气压力的 500 万倍,温度必须至少达到 1100 摄氏度。因此,在地球上自然形成的钻石隐藏在很深的地方,并且通常靠近岩浆。由于地质运动,少量钻石也从地球深处移动到更靠近地表的位置。目前,钻石矿大多集中在地表160公里以内,天然钻石开采难度大。不管开采钻石有多么困难,钻石的本质仍然是碳,这使得合成钻石成为可能。但是,在人造环境中仍然难以满足金刚石所需要的压力和温度,因此目前只能合成工业金刚石。

为什么钻石会那么贵?

首先,钻石经销商集体垄断了钻石行业,限制了钻石的大规模开采,避免了因钻石过多而导致的价格下降。然后营销人员开始将钻石与爱情联系起来,并在许多爱情**中投放钻石广告。决定取得了优异的成绩 成功,现在的爱情基本上都离不开钻石。为了避免大规模钻石开采,钻石促销完成后,商家开始研究钻石的大小,调整钻石的净度、亮度等属性,让钻石有更大的涨价空间。 

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