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钻石是如何形成的?

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钻石是如何形成的?

那些美丽的钻石是如何形成的呢?

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    2007-10-18 08:37:45
  •   钻石几乎与地球同寿,有些已有30亿年以上的历史。 
       
    钻石的诞生,相信是在于百万年前在地底深处受极高温及高压结晶而成。火山爆发期间,熔岩将含有钻石的岩浆带上地球表层,岩浆冷却后便形成管状的矿脉,含有钻石的矿脉是由一种名为金伯利岩即“蓝岩”的石块状物质所组成。
      另一方面,地球表层经受风雨侵蚀,及被河流冲洗,将钻石连同表面及其他矿物冲至远离原来矿脉的地方,形成冲积矿藏,所以管状矿和冲积矿藏是蕴藏钻石的两大资源。    在所有宝石中,钻石的成分最为单纯。它只是普通的碳化学物,就像铅笔中的石墨一样,但经过自然的力量而变成世界上最坚硬的物质。
      在真空中,它的熔点是摄氏四千度(4000℃),是钢的熔点的二倍。因此,钻石可以熔化爱人的心就无须置疑了。 钻石的成分和晶体结构 钻石的主要成分是碳(C), 含C量96%-99。9%。即使很纯净的钻石也含有0。001%的杂质。钻石中的杂质组分有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr、N 等。
       除 N 以外,其余杂质通常都以矿物包裹体形式存在,钻石中常含有磁铁矿、钛铁矿、镁铝榴石、铬透辉石、橄榄石、石墨等矿物包裹体。 氮(N)是钻石中一种重要的杂质组分,N在钻石晶体结构中组成各种缺陷中心,可以单个N、A中心、B中心、N3小晶片等形式存在。
       根据N的含量和聚结形式可将钻石划分为Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型钻石含N量较多(0。05%-0。3%)。 Ⅰa型钻石中N以N3小晶片形式存在,Ⅰb型钻石中N以分散状态的顺磁方式存在。 Ⅱ型钻石含N量较少(<0。05%),N呈自由状态存在。Ⅰ型和Ⅱ型钻石在某些物理性质上有所不同。
      自然界的钻石绝大部分是Ⅰ型钻石。 钻石为等轴晶系,晶体结构为立方面心格子,晶胞参数a°=3。56A(1A=1mm/1千万)(见左图)。C原子位于立方晶胞的八个角顶和六个面中心,并在其八个小立方格的半数中心相间地分布着四个C原子,每个C原子都与周围四个C原子相连接,每两个相邻C原子之间的距离都相等(1。
      54A)。这种结构C原子间形成极其牢固的共价键, 要分开这种化学健必须给以很大的能量。这就决定了金刚石具有一些特殊的性质,如极高的硬度和化学稳定性。 钻石的晶形最常见的是八面体,其次是菱形十二面体,较少见的是立方体。此外,可长成各种复杂形态的聚形或歪晶。
       。

    谢***

    2007-10-18 08:37:45

  • 2007-10-18 08:32:46
  •   作为钻石首饰营业员,你天天接触钻石,有没有考虑过钻石从何而来?钻石是如何形成的?古印度人认为钻石是由水、火、气、土、能五种“元素”构成;而古希腊人则认为钻石是由水、土、火、气、四种“元素”构成,中国佛经中记载“华言金刚,此宝出于金中”即认为钻石是从黄金中提炼出来的。
      伯拉图认为钻石是有生命的,它是黄金的后代,更有趣的是亚里士多德的得意门生塞万提斯,他认为钻石还有男、女性别之分,他曾亲眼目睹一对钻石生育出小钻石。 现代科学技术、手段为探索钻石的形成提供了新思路和方法。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。
      其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份其本相同,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)。为了便于理解钻石的起源,先看一看含有钻石的原岩。 自从钻石在印度被发现以来,我们不断听到人们在河边、河滩上捡到钻石的故事,这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩,被风化、破碎后,钻石随水流被带到下游地带,比重大的钻石被埋在沙砾中。
      钻石的原岩是什么?1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石,此后钻石的开掘由河床转移到黄土中,黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石,它就是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。什么是金伯利岩?金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩,这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片,主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。
      研究表明,金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现,故以该地名来命名。 另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩(lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩,主要由白榴石、火山玻璃形成,可含辉石、橄榄石等矿物,典型产地为澳大利亚西部阿盖尔(Argyle)。
       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4。5-6。0Gpa(相当于150-200km的深度),温度为1100-1500摄氏度。虽然理论上说,钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段,而目前所开采的矿山中,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。
      如南非的一些钻石年龄为45亿左右,表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶,钻石是世界上最古老的宝石。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。
       稀少的钻石主要出现于两类岩石中,一类是橄榄岩类,一类是榴辉岩类,但仅前者具有经济意义。含钻石的橄榄岩,目前为止发现有两种类型:金伯利岩(kimberlite)(名字源于南非得一地名——金伯利)和钾镁煌斑岩(lamproite),这两中岩石均是由火山爆发作用产生的,形成于地球深处的岩石由火山活动被带到地表或地球浅部,这种岩浆多以岩管状产出,因此俗称“管矿”(即原生矿)。
      含钻石的金伯利岩或钾镁煌斑岩出露在地表,经过风吹雨打等地球外营力作用而风化、破碎,在水流冲刷下,破碎的原岩连同钻是被带到河床,甚至海岸地带乘积下来,形成冲积砂矿床(或次生矿床)。 。

    夜***

    2007-10-18 08:32:46

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