جالب و دانستنی منشا و محل پیدایش الماس

[dinaz]

محل پیدایش



الماس برای نخستین بار در گالکوندا در هندوستان استخراج شد و شماری اندک از برنئو به دست می آمد . از زمان باستان تا سده هفدهم همین دو سرچشمه شده بود تا این که در این قرن در حفاری برای طلا در برزیل مورد دیگری یافت شد . در آن زمان الماس به عنوان سنگی گرانبها مورد نظر بود و از دید خواست مردم در رده سوم پس از یاقوت سرخ و زمرد قرار داشت. تراش دادن الماس به طوری که از دید صنعتی و بازرگانی مناسب باشد در سده های 14و15 توسعه یافت در قرن 16، Jean Baptiste Jowernier از سفر حماسی خود به خاورزمین شماری الماس به فرانسه آورد. البته مانند تمام سنگهای گرانبها ، الماس نیز به مردم ثروتمند تعلق داشت ، تا زمانیکه نیمه دوم سده نوزدهم فرا رسید و سرچشمه ها و میدانهای غنی در آفریقای جنوبی کشف شدند و الماس به درون توده های میانی نیز راه پیدا کرد . دگرگونی های صنعتی رونقی فراوان به آن بخشید و برای نخستین بار الماس در گستره ای از جامعه وارد گشت.دو مکان عمده که امروزه از آنها بهره برداری می شود به تازگی کشف شده اند . با این که در سده 19 ، استرالیا سرچشمه ای شناخته شده بود. اما تا سال 1970 از تمام استعدادهای این مکان استفاده نمی شد. تا اینکه در این سال در زمینه طرحها و ماشین آلات سرمایه گذاری کافی انجام شد . معادن الماس شوروی پیشین در زمره بزرگترین تأمین کننده سنگهای قیمتی در سراسر جهان اند که شماری از سنگهای ارزشمند با کیفیت را به بازار می فرستند.
الماسها به طور معمول در دو منطقه پیدا می شوند:
کهن ترین و رایجترین مکان در میان ریگ های ته نشین شده بستر رودخانه های کهن است . در این حالت ، الماس ها از فرسایش سنگ ها و تخته سنگهای مادر به وجود آمده اند . تا پیش از کشف سرچشمه های جدیدتر در آفریقا تمامی الماسها از همین مکانها به دست می آمده اند. در مناطق کیمبرلیتی الماسها درون دودکشهای آتشفشانی خاموش یافت میشود . این اولین باری بود که سنگهای قیمتی از میان سنگهای مادر برداشت می شدند. اکنون چنین استخراجهایی از رگه هایی در سیبری ، استرالیا و بوتسوانا انجام می شود

 

[dinaz]

تشکیل الماس

کاني هاي گرانبها با خاستگاه آذرين ساختماني بلورين دارند و پيدايش آنها در شرايطي آرام و پايدار و غلظتي متناسب و زماني بسيار دراز انجام مي شود. محلول هاي سازنده اغلب در حالت اشباع نيستند يا دما و فشار آنها را از شرايط اشباع دور مي سازد و تغيير شرايط يا در اصل انجام نمي شود ويا به طور كلي تغيير اندك مي يابد. در مجموع افت دما نه تنها در پيدايش كاني موثر نيست، بلكه ممكن است حتي بر مرغوبيت آن نيز زيان وارد آورد. آن چه يك بلور بيش از هرچيز بدان نيازدارد، به دست آوردن دماي مناسب و شرايط پايدار در طول ساخت است به گونه اي كه كاتيون ها و آنيون ها كم ترين نيروي ربايش- رانش را با يكديگر داشته باشند.
ماگماي بازيك و اولترابازيك نمونه ای از خاستگاه ماگمایی است که مناسب برای تشکیل الماس می باشد. معمولا‌ شرايط فشار و درجه حرارت موجود همراه با اين سنگ ها در حد گوشته بالايي است.يكي از كاني هاي قيمتي منحصر به اين شرايط، الماس است. كربن در پوسته زمين به صورت آزاد به شكل ذغال يا گرافيت است و در تركيب به صورت سنگ هاي كربناته و co2 يافت مي شود که در شرايطي خاص به شكل الماس متبلور مي گردد. شرايط خاص براي الماس، فشار خيلي بالا مي باشد. به همين دليل الماس منحصر به سنگهايي است كه شرايط پيدايش آنها توسط آتشفشان هايي كنترل مي شود كه تنوره آنها تا گوشته ادامه مي يابد، مانند كيمبرليت ها. فزون بر كيمبرليت ها، اكلوژيت ها نيز اگر داراي كربن باشند و هنگام تشكيل آنها فشار ليتواستاتيك معادل 100 كيلوبار باشد، تشكيل الماس را مي دهند (معمولا ‌هنگام تشكيل اكلوژيت، فشار درحد فشار گفته شده است و از طرفي درجه حرارتي كم تر از ژرفاي 100 كيلومتر دارند كه مناسب براي پيدايش و پايداري الماس مي باشد). فزون بر الماس،كاني هاي گرانبهاي ديگري نيز مانند برخي از گروناها، ياقوت كبود، ياقوت، اسپينل و اليوين وابسته به سنگهاي بازيك و اولترابازيك هستند.
الماس‌ها از کربن تشکیل می‌شوند- کربن کاملا سازمان‌یافته.زمین شناسان تشکیل الماس‌ها درون کره زمین را از یک تا سه میلیارد سال قبل تخمین می زنند.به بیان ساده مراحل پیدایش و تشکیل الماس این‌گونه است:
1) دی‌اکسید کربن را در ۱۸۰ کیلومتری عمق زمین دفن کنید.
2) آن را تا بیش از ۱۲۰۰ درجه حرارت دهید.
3) آن را زیر فشار بیش از ۵۰۰۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتی‌متر مربع قرار دهید.
4) به سرعت آن را به سطح زمین بیاورید تا به سرعت سرد شود.
الماس بيشتر در كيمبرليت يافت مي شود كيمبرليت به سنگهاي آذرين فرامافيك غني از پتاسيم اطلاق مي شود اكثر كيمبرليت ها متعلق به دوره كرتاسه مي باشند كيمبرليتهاي مهم در قاره افريقا (به خصوص كشور افريقايي جنوبي ) ، روسيه و آمريكا و هندوستان واقع شده است . تمام كيمبرليت ها حاوي الماس نيستند عمق و تركيب شيميايي مهمترين عوامل در تبلور الماس هستند الماس به صورت پراكنده در زمينه سنگهاي كيمبرليتي يافت مي شود عيار الماس در اين سنگها بين 1/0 تا 6/0 گرم در تن است .
بر طبق يافته هاي جديد الماس مي تواند در لامپورئيت ها نيز وجود داشته باشد بطور مثال الماس هاي يافت شده در معادن لامپورئيت استراليا از اين نمونه هستند دانستن اين مطلب از اين سو مهم است ، كه سنگهاي لامپورئيتي در كشورمان ايران نيز وجود دارد بنابراين پژوهش در مورد امكان وجود الماس در ايران بهشت زمين شناسي دنيا، امري ضروري به نظر مي رسد.
مطالعه ادخال هاي سيال (inclusion) در الماس منطقه اي از آفريقا نشان داده است كه دماي تبلور الماس حدود 1100 و فشار 50 كيلو بار است.الماسها در عمقی بین 100-200 کیلومتر زیر سطح زمین تشکیل می شوند.در این اعماق درجه حرارت در حدود 900-1300 درجه سانتی گراد و فشار بین 45- 60 کیلو بار است.
50 کیلوبار=150 کیلومتر=90 مایل زیر سطح زمین
60 کیلو بار=200 کیلومتر=120 مایل زیر سطح زمین
الماس ها طی فرایند های آتشفشانی به سطح زمین آورده می شوند.مجرای آتشفشانی تحت عنوان مجرای کیمبرلیت یا الماس شناخته شده است.این جواهر سنگها به صورت میان بار در صخره های آتشفشانی به نام کیمبرلیت یافت می شوند.توجه داشته باشید ماگماهای کیمبرلیتی ازمعمولا از الماسهایی که با خود به سطح زمین می آورند اغلب جوانتر اند(ماگمای کیمبرلیت به عنوان یک کمربند حامل عمل می کند).سرعت فوران گدازه های کیمبرلیت حاوی الماس 10-30 کیلومتر در ساعت است. (اگلر 1989) اما در اواخر این فرایند میزان سرعت ممکن است به چندین کیلومتر در ساعت برسد.
کانسارهای جواهر سنگی آبرفتی: با آمدن سنگها به سطح زمین ممکن است جواهر سنگها بر اثر هوازدگی نمودار شوند. جواهر سنگها کانی هایی هستند که غالبا در برابر هوازدگی شیمیایی مقاوم اند. آنها عموما در بستر رودخانه ها و ماسه های ساحلی متمرکز می شوند که به نام کانسارهای آبرفتی شناخته شده اند.
گوهرهای بدلی:از نظر شکل ظاهری شبیه به الماس هستند. بین الماس مصنوعی( الماس دست ساز بشر که در آن اتم های کربن بر اساس ساختار خاص الماس طبیعی آرایش یافته اند) و الماس بدلی تفاوت وجود دارد.

 

[dinaz]

متداولترین انواع گوهرهای بدلی:


YAGگارنت آلومینیم یوتیرم
GGG گارنت گالیم گادولیم
CZ زیرکون مکعبی
الماس بدلی موسیانیت (کربید سیلیسیم یا کربوراندم) در سال 1998 وارد بازار جواهرات شد، این الماس بدست کمپانی C3 و Cree Research ساخته شد . طی چند سال اخیر این نوع پایه استاندارد الماسهای بدلی شده است.
الماسهای مصنوعی غالبا زرد رنگ اند به ندرت به عنوان جواهرآلات مورد استفاده قرار می گیرند و بیشتر برای اهداف صنعتی به کار بـرده می شوند.یک الماس 5 میلیمتری(0/5 قیراط) حدود یک هفته طول می کشد تا بزرگ شود. برای ساخت الماسهای مصنوعی دما و فشار بالا ، نوعی دستگاه خاص مورد نیاز است.گاهی اوقات الماسهای مصنوعی بوسیله میان بارهای گدازآور از الماسهای طبیعی قابل تشخیص هستند.
دو روش برای ساخت الماس در آزمایشگاه وجود دارد اولین روش مصنوعی روش "فشار بالا، حرارت بالا" (HPHT) نامیده می‌شود.این روش بیشترین شباهت را با نحوه تشکیل الماس درون کره زمین دارد و در آن گرافیت تحت فشار و گرمای شدید قرار می‌گیرد‌.سندان‌های کوچک در ماشین HPHT در حالی که الکتریسیته شدید از گرافیت عبور می‌کند، بر روی آن فشار می‌‌آورد، و تنها پس از چند روز یک الماس با کیفیت جواهر به وجود می‌آورد.البته این الماس‌ها به اندازه الماس‌های طبیعی خالص نیستند، زیرا یک محلول فلزی با گرافیت مخلوط می‌شوند.
روش دیگر تولید الماس- رسوب بخار شیمیایی نامیده می شود-بر مبنای فشار شدید عمل می‌کند، اما الماس‌هایی بی‌‌نقص‌تر از طبیعت می‌تواند تولید کند.یک قطعه الماس در وان یک محفظه کاهش فشار قرار داده می‌‌شوند، سپس گاز طبیعی با تابش مایکروو‌یو به درون این محفظه فرستاده می‌شود. هنگامی گاز تا تقریبا ۲۰۰۰ درجه حرارت داده می‌شود، اتم‌های کربن روی الماس درون محفظه "می بارند" و به آن می‌چسبند، و غلاف کاملی شبانه دور الماس رشد می‌کند.این الماس‌های مصنوعی بیش از هر چیز در صنایع تولید رایانه ها استفاده می شود.در درجه حرارت‌هایی که در آن تراشه‌های سیلیکونی ذوب می شوند، غلاف های الماس مصنوعی مثل سنگ سخت باقی می‌مانند.

 

[dinaz]

كاربرد:



در صنعت قطعات الماس برای بریدن شیشه بكار می‌رود. پودر دانه ریز الماس برای تراش و صیقلی الماس‌های بزرگ و جواهرسازی بكار می‌رود. برای بریدن سنگها و قطعات سخت از تیغه‌هایی كه از الماس است استفاده می‌شود. در روی مته حفاری از آن استفاده می‌‌شود.الماس به صورت جواهرات و سنگهای قیمتی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. الماس مهمترین سنگ قیمتی است و ارزش آن به سختی و به تراش آن (برلیان) كه به ضریب شكست آن وبه انعكاس نور از سطوح آن بستگی دارد. بطور كلی با ارزش‌ترین نمونه‌ها آنهایی است كه فاقد ترك یا شكستگی است و بی‌رنگ و یا سفید متمایل به آبی هستند. رنگ زردی كه الماس از خود نشان می‌دهد از ارزش آن می‌‌‌كاهد. الماسهایی كه دارای سایه‌های پررنگی از سبز و آبی و زرد و قرمز به عنوان الماسهایی زیبا و پرارزش شناخته می‌شود.

 

[dinaz]

ارزش گذاری بر روی الماس



چهار ویژگی که بر ارزش یک الماس تاثیر می گذارد عبارت است از:رنگ، وضوح،برش و وزن آن به قیراط است.همواره مقدار رنگ زرد را در الماس مد نظر داشته باشید(چرا که این رنگ از ارزش آن می کاهد).
سفید مایل به آبی>سفید>نقره ای>زرد
جواهر سنگهای پررنگ که دارای رنگ بسیار قوی اند ارزش و جذابیت مخصوص به خود را دارند.الماسهای رنگی زرد،سبز یا قهوه ای اند یا هاله هایی از رنگ صورتی دارند.الماس های صورتی رنگ بزرگ غالبا نادر اند و در حال حاضر قیمت آنها بسیار بالاست.الماسهای آبی رنگ طبیعی از برن تشکیل شده اندکه این امردر رسانش الماسها تغییر گذار است.در حالی که در ساختمان الماسهای زرنیتروژن وجود دارد.
ترک خوردگی،شکستگی،خراش وشکاف از وضوح الماسها می کاهد.
الماسهای فاقد ترک الماسهایی اند که با بزرگنمایی x10فاقد هر گونه میان بار قابل مشاهده و یا ترک خارجی هستند.درجه وضوح را با بزرگنمایی x10 می سنجند.چنانچه اندازه بزرگنمایی مطلوب باشد میان بار ها در هر نوع الماسی دیدده می شوند.
پیکه یک وازه تجاری قدیمی است که توسط استاندارد بین المللی GIA-DEVELOPED ازIF به I3تغییر کرده است.اولین پیکه میان بار هایی هستند که با بزرگنمایی x10 قابل مشاهده اند. دومین پیکه شامل میان بار هایی هستند که می توان آنها را با چشم غیر مسلح دید.سومین پیکه میان بارهای بسیار بزرگ اند که درخشندگی آنها کاهش یافته است.سطوح برشی جواهر سنگها به گونه ای قرار گرفته اند که به درخشندگی الماسها می افزاید.برش برلیانی (برش تالکوسکی نوعی برش .معمول در الماسهاست.
دسته بندی الماسها:خیلی خوب....خوب....متوسط.... ضعیف
ارزش يك الماس بر اساس حروف الفبا از D (سفيد) تا Y (زرد) رتبه‌بندي مي‌شود. الماس هاي Z ، الماس‌هاي ”فانتزي” يا الماس‌هاي ”پررنگ” هستند. برش الماس به صورتي‌ست كه بيشترين شكست نور سنگ را به دست دهد، بطوريكه برش درخشان ترجيح داده مي‌شود. وضوح الماس به تعداد و اندازه ترك‌ها و تداخل‌هاي ساير كانيها (مانند كوارتز) بستگي دارد. وضوح از FI (بدون ترك) ، IF (بدون ترك در بزرگ‌نمايي 10) ، سري‌هاي رتبه‌بندي V (ترك‌هاي بسيار ريز در بزرگ‌نمايي 10) ، سري‌هاي رتبه‌بندي S (ترك‌هاي ريز در بزرگ‌نمايي 10) ، تا I3,I2,I1 (داراي تداخل‌هاي قابل روئيت با چشم غير مسلح) رتبه‌بندي مي‌شود. وزن قيراطي الماس نيز از فاكتورهاي مرتبط با وزن الماس مؤثر در ارزش‌گذاري آن است. (هر قيراط حدود 2/0 گرم و 007/0 اونس است). بزرگترين و باارزش‌ترين الماس‌ها شامل الماس كولينان (Cullinan) يا ستاره آفريقا به وزن 20/350 قيراط، الماس اگزسيور (Exezisior) ، الماس منگول بزرگ (Great mo.gul) كه يك الماس هندي‌ست و گفته مي‌شود 0/787 قيراط وزن داشته ، اما محل آن ناشناخته است، درياي نور ، كوه ‌نور، الماس هپ (Hope diamond) كه به نام خريدار آن ، هنري توماس هپ است، مي‌باشند

 

[dinaz]

پرتو افکنی



پرتو افکنی به منظور تغییر رنگ الماس صورت می گیرد و متداولترین نوع رنگی که ایجاد می کند سبز است.اما الماسهایی که در معرض رادیم قرار می گیرندهمچنان رادیو اکتیو باقی می مانند.هرچند ا این مشکل امروزه حل شده است.سنگهایی مانند کیمبرلیت، سنگهای آتشفشانی فورانی هستند که از اعماق پایین جبه به بالا آمده و همراه خود الماس می آورند. عنصر سازنده الماس کربن است. شکل پایدار کربن در سطح زمین گرافیک است. برای آنکه گرافیک به الماس تبدیل شود به دما و فشار بالا نیاز است. لذا تقریبا تمامی الماسها در حدود 100 مایل پایین تر از اعماق زمین ایجاد می شوند. تاریخ تشکیل این سنگها مربوط به چند میلیارد سال قبل است. ندرتا الماسها در دما و فشار بسیار بالای سنگهای متامورفیکی ایجاد می شوند.

 

[dinaz]

الماس هاي مشهور دنيا



کالينان : بزرگترين الماسي که تاکنون يافت شده است . اين الماس 3106 قيراطي در سال 1905 در ترانسوال آفريقاي جنوبي يافت شد . سال 1907 اين الماس به پادشاه انگلستان ، ادوارد هفتم اهدا شد و بعدها به 9 سنگ بزرگ و تعدادي سنگ کوچک تقسيم شد. مهمترين آنها ، الماس 530/2 قيراطي ستاره آفريقا است که در عصاي شاهي کار گذاشته شده و در برج لندن به نمايش گذاشته شده است.سلطان بزرگ : به نظر مي رسد سومين الماس بزرگ غير بريده شده اي است که تاکنون يافت شده است . اين الماس در سال 1650 کشف و وزن سنگش 787/50 قيراط بود ، سازنده تاج محل ناميده شد . متاسفانه اين الماس به شکل عجيبي مفقود شده است واز امکان امروزي آن اطلاعي در دست نيست .اميد آبي : مشهور ترين الماس آمريکا است . اين جواهر 45/52 قيراطي ، تاريخچه اي 400 ساله دارد . در آن زمان قطعه سنگ 112/1875 قيراطي بود و در سال 1668، به وسيله شاه لوئيس چهاردهم در فرانسه خريداري شد . به نظر مي رسد اين جواهر ناياب در معدن کلار هند يافت شده باشد.