黑金刚石 :天然多晶金刚石

更新时间:2024-09-20 12:50

金刚石(Carbonado),也称黑钻,是一种发现在中非及巴西冲积矿床的天然多晶金刚石,由碳、石墨和无定形碳组成,硬度和韧性极佳,且不以大块晶体形式存在,通常以圆形的碎片形式存在。它比其它钻石有更多的孔隙,通常呈黑色、深褐色、深灰色,这种深邃的颜色,以及其稀缺性,使它成为上流社会最流行的装饰品之一。黑钻只被发现于中非、南非共和国以及巴西,18世纪中期,一位生活在巴西的葡萄牙人提出了“黑色金刚石”的概念。

特性

黑金刚石,俗称“黑钻石”,是天然钻石最坚硬的形式。它是由金刚石,石墨和无定形碳组成的多晶金刚石的不纯形式,通常是细粒金刚石的多孔状集合体。最典型的黑金刚石仅在中非和巴西发现,这两个地方都没有与典型宝石钻石的来源—金伯利岩相关联。

通过铅同位素分析,黑钻约于30亿年前形成,出现在年轻的沉积岩中。同位素研究已经揭示了进一步的黑金刚石成因线索。碳同位素值非常低(相对于典型的金刚石,碳-13与碳-12相比很少)。

黑金刚石因含石墨或其他混入物向呈浅灰和黑色不透明,硬度和坚固性大。密度3.5~3.53g/cm。比重3.52±0.01。通常以圆形碎片或不规则的形式存在,多用于工业上。随着时代不断进步与发展,黑金刚石也被珠宝领域所应用。

起源争议

①有机碳在地球内部的高压下直接转换(如最常见的钻石形成假说),但这样黑色钻石应该能于全球发现,但仅发现于少部分地区。

②自发裂变的铀和钍辐射诱发的形成。但辐射产生的分裂能量太小,不能创造大颗粒晶体金刚石(500微米)。

③冲击变质,如石陨石在地球表面冲击引起的。但是绝大部分冲击引成的晶体都是六方金刚石,与黑色钻石并不同。

 ④外层空间产物,普通钻石在地球内部高压下结晶时,通常会包含红色的石榴石和绿色的橄榄石地幔矿物,但黑钻不包含这些矿物。

⑤在2006年12月30日出版的《天体物理学通讯杂志》上,来自佛罗里达国际大学的Jozsef Garai和Stephen Haggerty,以及凯斯西储大学的Sandeep Rekhi和Mark Chance表示,黑色钻石很可能起源地球之外,通过超新星爆炸坠落来到地球上。

科研问题

金刚石中包含的矿物颗粒已被广泛用于研究钻石来源。一些典型的金刚石含有普通地幔矿物包裹体,例如镁铝榴石镁橄榄石,但是这几种地幔矿物在黑金刚石中未被观察到。相反,一些黑金刚石确实含有地壳特征的矿物包裹体,然而这些包裹体并不一定证明钻石是在地壳中形成的,因为这些明显的晶体包裹体出现在黑金刚石常见的孔隙中,它们可能是在黑金刚石已形成之后进入。其他矿物包裹体包括地壳中罕见或几乎不可见的那些,至少有一部分是在金刚石中,而不仅仅是在孔隙中:它们中包括Si,碳化硅和Fe-Ni组成的那些矿物。在黑金刚石中没有发现包括六方晶系碳同质异象体在内的独特高压矿物包裹体,尽管如果陨石撞击形成黑金刚石,就可能观察到这种包裹体。

有关黑钻石

黑钻石是宝石级黑金刚石加工后的说法,属于彩色钻石的一种,但是因为其颜色稀有而受到关注。黑钻的颜色呈黑色或暗灰色,经常被用于密镶。

多数情况下,钻石是无色和白色的,常带有黄色、橙色或褐色的色调,彩色钻石非常稀少。天然形成的带有彩色色调的钻石都被冠以“珍稀的”这一形容词。珍稀的彩色钻石的价值是由其颜色浓度决定的,它们在颜色上的差异是由于晶体分子结构不同,或者说其中所含的杂质的种类和含量不同所造成的。如今,某些钻石(大部分是棕色的)可能会在实验室中进行处理以使其变黑。

在各种颜色的钻石中,黑色钻石的神秘莫测,加上数量稀少,因此显得格外的珍贵。乌黑亮丽而又不透光的黑钻石其颜色成因,成为许多人探讨之谜。市场上也没有黑钻石的具体报价,因此1克拉黑钻的价格也不好估量。黑钻的价格肯定要高于普通钻石价格。

著名个体

黑色奥洛夫

黑色奥洛夫被称为死亡之石,这颗黑色钻石的原石曾被称为“布拉马之眼”,重达195克拉,被镶嵌在古印度朋迪榭里地区的一座印度教神像“梵天”的眼睛上。“梵天”是印度教中三大主神之首的“创世神”,这颗钻石也因此被称为“创世者之眼”。

葛鲁奥西钻石

葛鲁奥西钻石目前仍是世界上最大的心型黑钻,重达58.77克拉,周围环绕着378颗白钻以及14.1克拉的墨绿色石榴石

阿姆斯特丹钻石

黑钻由于内里有极高的含物,导致它的颜色可以从棕色、橄榄色一直到暗黑,而阿姆斯特丹钻石的颜色几近纯黑,被称为“真正的黑钻”。

巴西亚黑钻

巴西亚黑钻石以其表面而闻名,它的表面坑坑洼洼且硬度太高,至今仍无法对其进行抛光。

象征意义

和解之石

早在中世纪意大利,黑钻就被称为“和解之石”,在当地的传说中,两个相爱的人争吵后,只要将黑钻在二人脸上轻轻滑动,便可消除误会。

承诺之石

在中世纪的英国,黑钻也会出现在婚戒上,那时的黑钻象征着庄重,饱含了男方对女方幸福的承诺。

哀悼之石

黑钻的流行在维多利亚女王时期的“哀悼珠宝”中得到发展,女王深爱的丈夫阿尔伯特亲王于1861年去世,女王因此陷入长期抑郁,她穿着黑色绉裙,佩戴黑色珠宝,以此进行哀悼。此举动迅速得到上流社会的效仿,贵族和富人定制黑白风格的手镯、戒指、盒子等纪念自己的亲人,而黑钻就成了这一风格下最好的选择。

参考资料

88克拉超级黑钻将运抵上海,将参展博览会!神秘莫测的黑钻你了解吗.中国地质大学武汉珠宝学院.2024-08-18

来自暗夜的精灵——黑钻石.中国地质大学武汉珠宝学院.2024-08-18

【小红书排名第一!】黑色系宝石盘点.上海黄金饰品行业协会.2024-08-18

黑钻?来自外太空的“陨石”?.河南省珠宝质检中心.2024-08-18

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