大自然也会开玩笑:千奇百怪的奇形钻

作者:佚名来源:GIC2019.10.14

2019年10月4日,全球第二大钻石生产商俄罗斯埃罗莎(Alrosa)宣布在雅库特发现了一颗独特的钻石——其内部嵌套了一颗小钻石,并且小钻石可以自由移动,像俄罗斯套娃一样。Alrosa将它命名为「Matryoshka」, 即"俄罗斯套娃钻石"。

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"Matryoshka"是由 Nyurba 采矿和加工部门在分拣过程中发现的。外部钻呈正八面体轮廓,尺寸为4.8x4.9x2.8mm;内部可以看到一颗板状的小钻自由移动,尺寸为1.9×2.1×0.6mm,据估计重量为0.02ct。目前,全球钻石开采史上还没有出现过这样的钻石。根据科学家的说法,这颗钻石可能已经拥有8亿年的历史。

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对于这种异常独特的“嵌套”构造,Alrosa研究与开发地质企业创新副总监Oleg Kovalchuk说: “这确实是自然的独特创造,尤其是因为自然不喜欢空虚。通常,某些矿物质会被其他矿物质替代而不会形成空穴。”因此,要探索“套娃钻石”的形成过程,其中一个关键的地方就是要研究清楚其内部和外部钻石之间的空隙是怎样形成的。

经过拉曼光谱、红外光谱、X射线断层扫描,科学家根据测试结果对这颗晶体的形成得出结论——首先形成的是内部的小钻,随后的生长阶段形成了一颗外部钻石。

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Matryoshka钻石X射线断层扫描图像

而关于钻石内部空腔的形成,科学家认为有2种可能——第一种假设是钻石在生长过程中被地幔矿物侵入,随后地幔矿物溶解于地球表面;第二种假设认为,由于钻石超快速生长,晶体内部形成了一层多孔的多晶金刚石物质,随后在更具侵蚀性的地幔运动中溶解。

据悉,埃罗莎(Alrosa)现在计划将这颗钻石送到美国宝石研究所,以便进行进一步的分析。

· 钻石的形成 ·

看到这里,你可能会注意到一个我们平常不太注意的问题:我们常见到的钻石是怎样形成的呢?我们知道钻石有天然的,也有人工合成的,它们的形成方式都是不同的。

天然钻石>>

钻石(即金刚石)是无色正八面体晶体,其成分为碳,由碳原子以四价键链接,为目前已知自然存在最硬物质。

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绝大多数钻石的形成年代都在20亿到30亿年前。经研究表明,在地表以下100多公里处富含碳元素的矿层中,由于环境中有巨大的压力和大约1200摄氏度的高温,矿层中的碳的结构会发生巨大的变化,以至于乌黑的碳块能变成令人惊异的透明的晶体,也就是我们所说的钻石。

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无色钻石原石

合成钻石>>

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合成钻石的方法主要有高温高压合成(HPHT)和化学气相沉积合成(CVD)两种。

HTHP钻石生长发生在装置内的一个小舱室里,该装置能够产生非常高的压力。在舱室内,钻石粉末原料溶解在熔融的金属助熔剂中,然后在晶种上结晶,以形成培育钻石晶体。结晶过程需要数周至一个月或更长时间,以形成一个或几个晶体。

CVD钻石则是将富含碳的气体分解成碳原子再沉积后得到的钻石。

· 千奇百怪的奇形钻 ·

“套娃”钻石实属令人惊艳了一把,但是这并不是Alrosa第一次发现这种奇形的钻石了。

鱼形钻石>>

今年八月,Alrosa宣布自己挖到了这颗“鱼形钻石”,并且半开玩笑地说:“各位可以从照片中看到,一枚晶莹透亮的钻石毛坯正假装自己是一条鱼。

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“鱼”这个形状本身并没有什么特别的地方,但是如果你知道Alrosa与“鱼”之间微妙的联系,那这颗钻石可就真让你感到十分惊奇了,甚至还有点儿玄乎。

近年来,阿罗莎的生态学家们每年都会向雅库特水域内“放生”几万条鱼,以保护该区域的环境。而这颗“鱼形钻石”的产地在雅库特(Yakutia)的西部!所以当时这个消息一发布,就在业内引起了一片轰动。

足球钻石>>

这种有些“玄乎”的事,在俄罗斯世界杯期间也发生过。当时Alrosa挖到了一粒形似足球的钻石。

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这颗钻石原石重0.5ct,晶体表面留有斑驳的黑色硫化物,外观酷似一只黑白相间的足球。因在世界杯期间发现,Alrosa决定将这颗钻石命名为俄罗斯国家足球队门将伊戈尔·阿金费耶夫Igor Akinfeev 的名字,来作为球队在FIFA-2018世界杯上成功表现的标志。

除此之外,Alrosa公司还在万圣节前夕发现骷髅钻石。

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在情人节前夕发现了这颗心形钻石。

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自然与人类社会之间必然有某种不可分割的联系,我们永远也无法预测她会给予我们什么样的惊喜。在未来时间的长河中,自然还有无限的可能性等待我们发现。


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