Diamant har længe været benchmark for styrke, uforgængelighed og stabilitet. Det er dog nyttigt at vide, hvordan diamanter dannes.
Egenskaber
Ikke så få mennesker holdt smykker med diamanter mindst en gang i deres liv. Men situationen er meget værre om referencens oprindelse. Selv erfarne mineralogister og geologer kan ikke sige med fuld tillid hvilken version der er sandt.
Hvad syntes du før?
Diamanter blev kendt langt før vores æra. At passere en sten med sådanne usædvanlige egenskaber var umuligt.
Af denne grund begyndte forskellige antagelser at blive skabt, som "forklarede" udseende af en adamant.
En af de gamle legender siger, at:
- diamant krystaller er levende ting;
- de kan tilhøre forskellige køn;
- disse organismer "absorberer himmelblå dug";
- de kan vokse i størrelse og endda formere sig.
Den gamle indiske mytologi hævdede, at en diamant fremstår i naturen, når fem grundlæggende naturlige principper kommer sammen. Disse omfatter:
- luft;
- vand;
- Jorden;
- himlen;
- energi.
I de gamle manuskripter begyndte de straks at bemærke, at diamanten er meget hård og kendetegnes af en ekstraordinær glans. Det blev ofte skrevet, at dette mineral kan forekomme "på en sten, i havet og på bakkerne over guldminerne."
Legenden om Sinbad Sømanden siger, at der er et sted, der er en temmelig dyb slugt, i bunden af hvilken de primære aflejringer af diamanter er skjulte. Men selvfølgelig er alt dette meget svagt korreleret med virkeligheden.
Vi skal hylde folkene i antikken og middelalderen. At finde den virkelige årsag til diamantdannelse viser, at menneskets tanke aldrig har stået stille. Ikke desto mindre kunne de første alvorlige versioner af hans udseende kun fremmes efter 1797 - det var da, at minerals kemiske sammensætning var nøjagtigt bestemt.
Lidt senere blev det konstateret, at forskellen mellem diamant, grafit og forskellige kuloptioner skyldes arrangering af atomer inde i krystalgitterene.
versioner
"jordboerne"
Kernen i konceptet - forekomsten af disse mineraler som et resultat af bevægelsen af magma. Det antages, at de fleste af dem ikke optrådte tidligere end 2,5 mia. Og senest 100 mio. År siden. Det skete på en dybde på ca. 200 km. Der blev grafit samtidig påvirket af en høj temperatur på ca. 1000 grader og et tryk på 50 tusind atmosfærer.
En version af udgaven indebærer, at halvædelsten allerede er dannet på jordens overflade.
Dette skete som et resultat af størkning af lava i kontakt med luft. Problemet er, at temperaturen og trykket i en sådan situation ikke er for høj. Af denne grund er dette koncept ikke populært blandt fagfolk.
Der er en alternativ antagelse om, at ædelstene er dannet af ultrabasiske klipper.
Kun senere, da magmaen gik op, blev en sten kastet med den. Det overvældende flertal af geologer er tilbøjelige til denne tilgang. Den mellemliggende version er, at diamanter danner, når magmaen allerede er begyndt at bevæge sig opad, men har endnu ikke nået udluftningen.
Proponenter af denne hypotese argumenterer for, at under stigningen bør øge krystalgitterene.
Sådanne ændringer i strukturen styrker stenen væsentligt og giver den de kvaliteter, der er så værdsatte på råvaremarkedet.
De tidligere diamantreserver i forbindelse med gamle aflejringer og kimberlite rør bliver mindre almindelige. Og behovet for sten er fantastisk.Nogle gange trækker beboere i vulkanske områder engang efter udbrud det hårdeste mineral fra hærdet lava. Men betingelserne for dets udseende opnås ikke kun på grund af vulkanske processer, mens nogle diamantforskere er opmærksomme ikke blot på jordens dybder, men også opad.
"Gæster fra rummet"
Gentagne gange i inspektion af stykker af meteoritter blev hele diamanter (eller deres individuelle partikler) fundet. Kvaliteten af sådanne mineraler var fremragende.
Når en meteorit faldt i USA, blev der fundet ædelsten i kraterets vægge. Men de var lidt forskellige fra de sædvanlige muligheder. Forskellen, ifølge nogle oplysninger, vedrører strukturen af krystalgitteret - det påvirker ikke det ydre udseende.
Nogle eksperter mener at diamanter allerede er indenfor meteoritterne. Når de er ødelagt, er stenene "fri".
Ulempen ved denne version er, at udseendet af en fast form af grafit er usandsynlig i forekomsten af "rumstene" selv.
Mere populært er tanken om, at en sten allerede kommer frem, når den rammer en jordoverflade. Denne proces fremkalder frigivelsen af betydelig mekanisk og termisk energi.
Af denne grund stiger både temperaturen og trykket i midten (hvor krateret forbliver) kraftigt. Disse faktorer fører til den karakteristiske omdannelse af kulstof.
Det er autentisk kendt, at der er mange diamanter i Popigay asteroid krateret, som optrådte for 35 millioner år siden. Sandt nok, at se dem hvor som helst på tælleren i en smykkebutik virker ikke - det er sten af meget lille størrelse, der kun er egnet til teknisk brug.
Spektrografiske observationer har vist, at gasformigt carbon (i ren form eller i forbindelse med nitrogen, hydrogen) er til stede i solatmosfæren. Astronomer og kosmologer mener, at dette element også var i kolossale stumper af gas, støv, som blev forløberne for alle planeterne. Når afkølet flydende gasser. Gradvist blev flydende stoffer fordelt efter vægt: de tyngere faldt ned, og lysene flydede opad.
Flydende magmatiske masser i den indledende periode af Jordens udvikling brød let gennem et tyndt lag af jordskorpen. Carbon reagerer aktivt med hydrogen. Som følge heraf mistede skorpen gradvist dette kemiske element.
På nuværende tidspunkt i vores planet's geologiske historie tegner det sig for omkring 1%. En sådan udflugt gør det muligt at tegne en tilsyneladende paradoksal konklusion: Der er ingen dybe modsætninger mellem vulkanske og kosmiske hypoteser.
Den faste form for kulstof, der nu bliver tilført til smykker, anvendes i borekroner, og den var engang til stede i interstellært rum.
Den eneste forskel er på de måder, hvorpå hun kom til et bestemt sted. Eksperter mener, at det meste af kulbrintet er nu i den ydre del af kappen, fordi der høje temperaturer og tryk fører til dannelsen af forbindelser af hovedstoffet med tungmetaller. Men nogle carbonatomer er knyttet til hinanden.
Stadig berømte Vernadsky og Fersman fremsætter antagelsen om, at diamanter er født netop sådan. To forskere tilhører ordningen med geokemiske transformationer af kulstof. Ifølge denne klassiske ordning er både diamant og grafit koncentreret hovedsageligt i de nedre lag af litosfæren.
Om dette er tilfældet, er det ikke sikkert sikkert, fordi de mest overbevisende teorier, selv bekræftet af laboratorieforsøg, endnu ikke har afgørende bekræftelse.
De dybeste brønde på jorden når kun en dybde på 10-12 km. I dette tilfælde forekommer fødslen af diamanter, selv ifølge Fersman, i dybder på mindst 30-40 km. Det er den gennemsnitlige skorpenes tykkelse. Tjek mantelversionen på det nuværende niveau for boring, især ikke at fungere. Tilbage til den mantel-magmatiske version er det værd at påpege, at kulstof i henhold til det kan blive til diamanter, hvis:
- i hundredvis af millioner år vil der være et kemisk ensartet miljø;
- Samtidig opretholdes svage termiske gradienter;
- trykket vil konsekvent overstige 5 tusind pa.
De tilsvarende parametre, der er baseret på ideerne om moderne geologi, opnås i en dybde på 100 til 200 km.
En anden forudsætning for "succes" er tilstedeværelsen af en diatreme eller gennembrud af jordskorpen. På kontinentale platforme kan magmatisk smeltning, mættet med mærkbare mængder gasser, trænge igennem det. Som et resultat dannes kimberlite rør, der er kendt for alle.
Der er også en alternativ væskeversion, ifølge hvilken det stærkeste mineral krystalliserer i mindre dybde. Udgangspunktet er nedbrydning af metan eller dets ufuldstændige oxidation. Et oxidationsmiddel er en blanding af hydrogen, kulstof, ilt og svovl. Fire elementer kan eksistere både i væsken og i gasformigt aggregattilstand.
Fra fluidhypotesen følger det heraf Diamanter kan forekomme ved temperaturer fra 1 tusind grader, samtidig med tryk fra 100 til 500 pascaler.
Det er værd at bemærke, at kun ca. 1% af kimberlitrørene, der findes i forskellige dele af verden, indeholder industrielt betydelige forekomster af diamanter.
På andre steder er storskalig minedrift ikke mulig. Over tid fører geologiske processer til ødelæggelsen af den øverste del af de primære forekomster. Diamanter bæres væk derfra (og transporteres i fortiden) med rindende vand. Når mineralet er deponeret igen, vises placere.
Hvordan diamanter er udvundet, se den næste video.
