湖南钻石的颜色特征

湖南地区钻石颜色种类丰富，达40多种，马文运等（1989）对湖南29510颗钻石的统计显示，钻石颜色以黄、黄褐和黄绿色调为主（约占44%），内部多为无色透明，其次为绿色、红褐色、棕色和桃红色，极少数为无色、黑色、乳白色等（表54）。稍晚的统计显示，无色透明的金刚石占45%左右；表面带淡**、淡褐色、其内为无色透明者占68%左右；表面带淡**和淡褐色及其他色、其内为银白色者占17%左右（肖骐，1994）。

表面存在各种颜色的色斑是湖南沅水流域砂矿钻石的显著特点之一。色斑以黄、黄褐和黄绿色调为主，大部分在金刚石的溶蚀面上分布。有的金刚石褐斑、绿斑点共生，内部多为无色透明，其次为绿色、红褐色、棕色和桃红色，极少数为无色、黑色、乳白色等。马文运（1989；2009）指出，湖南沅江约有30%的金刚石的表面附有褐色（为主），绿色、紫色斑点。对比沅江四个金刚石砂矿钻石发现，色斑具有上游多、下游少的特征规律。不同产区有色斑的金刚石比例不同，从19%至35%（颗粒比）不等；其中，具有褐斑的金刚石，安江占23%，窑头占203%，桃源占176%，丁家港占855%，黄河云占375%，芽林桥见3颗。

表54 沅江流域金刚石颜色统计表　Table 54 Statistics of diamonds’colors of Yuan River Basin

据马文运（1989）

Vance等（1973）和Harris（1992）认为，绿色不是金刚石的真正体色，一般位于表层且厚度仅有20μm，它是在金伯利岩或钾镁煌斑岩上部的氧化带中由α粒子辐照损伤造成，放射性物质溶于地下水后才对金刚石产生影响的。最典型的例子是南非的Finsch矿，最初约有20%的金刚石有绿色调，但开采到100～130m以下未氧化的金伯利岩时带绿色调金刚石的比例突然降到了2%。莱索托的Letsing-la-terai矿的金伯利岩没有氧化层，没有发现绿色调的金刚石。可以推测砂矿条件和沉积环境更易造成金刚石绿色斑点的形成。由于绿色转变成褐色需600℃的温度条件，因此，具有褐色和绿色两种色斑的金刚石可能是其受辐照的同时发生了其他热事件（如变质），其后又遭受了辐照（杨明星等，2002）。湖南金刚石可能经历过同样的过程，受辐照形成绿色，再遇到一定温度的热环境又转变成褐色。杨明星等（2002）认为，由于水溶液的流动性，地下水中的放射性物质容易使金刚石表面形成整体均匀的绿色，而不易形成斑点；而在沉积环境如沉积岩中，金刚石与辐照源（含U，Th的矿物）之间位置相对固定，容易形成清晰的深色斑。因而湖南金刚石可能是在沉积条件下遭受辐照，显示出湖南钻石可能不是直接从原岩到砂矿，而有可能是经过沉积成岩过程，这与前面提到的湖南金刚石具有多来源的特点是一致的，部分在砂砾岩中风化脱落的钻石完全具有这种风化—沉积—风化的条件。

表55 实验室统计湖南宝石级金刚石颜色及色斑类型（377颗）　Table 55 Laboratory statistics of gem-quality diamonds’colors and color spots of Hunan (377 diamonds)

本项目研究湖南沅水地区的钻石样品（377颗）颜色最为丰富。晶体主要为**（342%）和无色（292%），**样品略多。其次为褐色（276%），灰色（48%），也有一定数量的绿色（37%）和蓝色样品（05%），大部分钻石的颜色内外深浅不一，呈层状、带状和斑块状分布（图54；表55）。湖南地区的钻石样品有一个显著的特点，即钻石样品表面存在各种颜色的色斑，如褐斑、绿斑、紫红色斑和灰色斑；色斑呈点状、块状和片状；大小从80μm到300μm不等；有的色斑边界清晰，有的色斑中心颜色较深，向四周辐射，逐渐消失，边界模糊；总体上说色斑出现的几率高达376%，且色斑以褐色为主（占239%），其次为绿斑、紫红色斑和灰色斑（各占66%、58%和19%），灰色斑块上会覆盖紫红色斑点，部分晶面上还存在绿斑和褐斑相邻的现象（图54），颜色斑点的形态呈块状或斑点状，分布不受晶面限制，可跨越相邻晶面整体存在，有的色斑分布区域的晶面会存在特殊的熔蚀纹。这与前人的结论基本符合（谈逸梅等，1983；马文运，1989；杨明星等，2002），显示湖南地区选取的样品具有一定的代表性。

图54 湖南砂矿钻石（左）；样品9-HN（右），钻石晶体上共存的褐斑和绿斑

（微分干涉显微镜，100×）

Figure 54 Alluvial diamonds of Hunan （left）; Sample 9-HN （right），coexisting brown spot and green spot on diamond crystal，Differential Interference Contrast Microscope，100×

湖南省地质博物馆有着悠久的历史，它是我国最早的省级地址博物馆，也是湖南省最大的自然科学博物馆，主要展示的作品是以矿物晶体为主，让人们更加了解地质自然科学文化，最重要的是免费，推荐大家去游玩，详情请见下文。

门票：免费

开放时间：每周三至周日9:00-17:00(七、八、九月)、9:00-16:00(其他月份)

湖南省地质博物馆始建于1958年，是全国最早的省级地质博物馆之一，是我省最大的自然科学博物馆，占地719亩，建筑面积2万平方米，她仿矿物晶体形状作为外部造型，以矿物晶体展示及研究为发展方向，从内到外凸显了湖南省地质博物馆的独特气质。

省地质博物馆分为地球奥秘厅、地质矿产厅、地质环境厅、生命演化厅、矿物宝石厅、测绘地理信息厅等六大常设展厅，还有矿石林、青少年科学探索中心等辅助场所。

1、地球奥秘厅

新的地球奥秘厅首先空间面积比以前扩大了好几倍，所以所展陈的内容也比过去丰富了很多。从宇宙，到地球，再到我们的家乡湖南，会向人们展示一个系统全面的地球。其次运用模型设备、场景还原和声光电等手段，让知识也变得更加生动有趣。陈展内容包含最近几年人们很关注的月球与火星探测，地球上正在发生的一切地质作用，还有湖南这块陆地从形成到今天所有的地层标本等等。

2、地质矿产厅

系统全面的介绍了不同类型的“矿”是如何形成，它有什么用途，运用哪些手段可以找到他们，发现之后应该如何处理。我们湖南目前做的怎么样。

3、地质环境厅

地质环境厅主要包括三个方面的内容：

1、地质环境与人类;2、地质灾害;3、山明水秀(湖南特色的地质遗迹，地质公园)。在地质环境厅通过多媒体着重介绍张家界地貌、丹霞地貌、岩溶地貌三大地貌景观，当然我们还能通过展板、二维码了解到花岗岩地貌、第四纪冰川地貌等地貌美景。

4、生命演化厅

生命演化厅主要展示展品就是化石。化石就是一个个石化的生物。它们可以非常真实的告诉我们史前生物的样子。科学家们发现的化石非常多，在这个展览中，将演化历史划分成六个篇章，每一个篇章的展品都在讲一个演化阶段，比如生命的萌发、海洋生命的繁荣、生命的登陆、恐龙世界、哺乳动物的繁荣等。每个篇章都精心挑选了一些有代表性的化石展示出来，比如三叶虫、鹦鹉螺、珊瑚，还有各种古鱼类、植物、菊石、海百合、恐龙以及大熊猫、剑齿象等等。

5、测绘地理信息厅

展厅里收集整理了中国古代不同时期绘制的各类地图(复制品)，以及古代的测量工具(复制品)，大家可以看到我们中国古代的测绘智慧。还可以利用先进的现代测绘科技“天地图”来绘制一张自己的专属地图。可以通过新旧地形图、遥感影像地图的对比看到长沙城区的变迁过程。特别是我们的“智绘三湘”环幕影像沙盘，会不断向大家展示湖南测绘地理信息事业服务社会民生的成果。

6、矿物宝石厅

这个展厅中的宝贝可多啦，随便给你们点几样：有产出于湖南沅江重达1358ct的宝石级钻石原石;有重达360g的自然金;有呈现出完美“鸽血红”色的红宝石项链耳坠套装;有来自蓝宝石著名产地斯里兰卡重达601ct的蓝宝石吊坠;有赞比亚“奶奶绿”祖母绿三件套套装;有直径达到17cm的南洋白珠、南洋金珠、大溪地海珠;有主石重达4616ct的多色碧玺项链;有产自坦桑尼亚重1315ct的坦桑石水滴吊坠

化学成分

钻石的化学成分是碳，这在宝石中是唯一由单一元素组成的。属等轴晶系。

形成原因

钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石，它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。钻石成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同，碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨（黑色），而在高温、极高气压及还原环境（通常来说就是一种缺氧的环境）中则结晶为珍贵的钻石（白色）。

产地

全世界钻石的储量和生产概况：

　　1、出产钻石的国家

　　世界各地均有钻石产出，已有三十多个国家拥有钻石资源，年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果(金)、 巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。

　　中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右，年产量在20万克拉，钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域，其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

　　2、 出产最好钻石的国家

对于钻石的毛坯和宝石级钻石所占比例来说，最好的钻石来自于纳米比亚冲积矿床中开采出来的钻石。

3、 钻石产地的变迁

　　印度是世界上最早发现钻石的国家，3000年前，印度是钻石的唯一产地。　

　　4、 世界上第一座钻石矿

　　1871年7月16日，坚持向深处挖掘的库力斯堡合伙采掘队获得了成功，他们在占据的几十平方米的土地上，一直往深处挖掘，在这一天终于找到了他们梦寐以求的钻石。全世界第一座钻石矿也就诞生了。命名“库力斯堡矿”也叫“新热潮矿”。

　　5、 南非的钻石矿

　　提到钻石人们往住就会想到南非。南非产出的钻石素以颗粒大，质量佳而著名。从矿山开采出来的钻石英钟毛胚中有50%可以达到宝石级。五十几年前，南非的钻石产量居世界首位，所以常有顾客会问“这颗是南非钻石吗？”随着时间的推移，南非的钻石产量逐年减少。1987年南非钻石产量为1000万克拉是世界总产量的10%左右。

钻石原石在没有打磨前，和普通的石头一样，默默无闻。

很多人会在出游的时候捡到比价漂亮的石头，有时候会想，这会不会是一颗宝石呢？毕竟中国现存最大的钻石“常林钻石”就是在菜地里面发现的。

那钻石原石如何鉴别真假呢？主要从以下几方面。

从宝石结晶形态鉴别

钻石的单晶体矿物，属于等轴晶系，常见的晶体形状是八面体、菱形十二面体、立方体或者八面体跟菱形十二面体的聚形等。

最常见的就是八面体，认准这个形状，大部分钻石原石是这个形状。

从晶面生长台阶鉴别

三角形的生长台阶，沿着八面体上面的三角形一层一层往外面生长

从晶面溶蚀坑鉴别

一般来说，晶面上的三角形的溶蚀坑，跟八面体上面的三角形是刚好相反的

从硬度鉴别

钻石的摩氏硬度10，是自然界最高的，所以如果拿钻石原石磨其他东西是可以轻易磨动的，如果一颗可能是钻石原石的石头，去磨其他石头磨不动并且它掉粉碎下来，可以肯定不是钻石原石了。当然还有一种方法是在红宝石上划一下，红宝石会出现划痕。

事实上，我们基本上捡到的都是水晶或者石英岩或者一些未知岩石。特别是在非钻石原产地。

在我国有钻石原石发现大概就三个地方，一个是湖南沅江的砂矿地区，一个是辽宁的瓦房店，一个是山东的蒙阴，这三个地方历史以来有发现过钻石原石，所以在这几个地方能捡到钻石原石的概率大一些，其他地方很难捡到钻石原石。