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因為鑽石的珍貴與稀缺,所以擁有鑽石一直是人類夢寐以求的,這一點,連古今中外的歷代君主帝王們也不能例外。下面由小編為你提供的,希望對大家有幫助。
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鑽石形成原理
有人說金剛石就是鑽石,其實這種說法是完全錯誤的***它們的差別就等同於木頭和傢俱之間的關係***,鑽石只是金剛石精加工而成的產品,現代科學技術 、手段為探索鑽石的形成提供了新思路和方法。鑽石是世界上最堅硬的、成份最簡單的寶石,它是由碳元素組成的、具立方結構的天然晶體。其成份與我們常見的煤、鉛筆芯及糖的成份基本相同,碳元素在較高的溫度、壓力下,結晶形成石墨***黑色***,而在高溫、極高氣壓及還原環境***通常來說就是一種缺氧的環境***中則結晶為珍貴的鑽石***無色***。為了便於理解鑽石的起源,先看一看含有鑽石的原巖。
自從鑽石在印度被發現以來,我們不斷聽到人們在河邊、河灘上撿到鑽石的故事,這是由於位於河流上游某處含有鑽石的原巖,被風化、破碎後,鑽石隨水流被帶到下游地帶,比重大的鑽石被埋在沙礫中。鑽石的原巖是什麼?1870年人們在南非的一個農場的黃土中挖出了鑽石,此後鑽石的開掘由河床轉移到黃土中,黃土下面就是堅硬的深藍色岩石,它就是鑽石原巖——金伯利岩***kimberlite***。什麼是金伯利岩?金伯利岩是一種形成於地球深部、含有大量碳酸氣等揮發性成份的偏鹼性超基性火山岩,這種岩石中常常含有來自地球深部的橄欖岩、榴輝巖碎片,主要礦物成份包括橄欖石、金雲母、碳酸鹽、輝石、石榴石等。研究表明,金伯利岩漿形成於地球深部150公里以下。由於這種岩石首先在南非金伯利被發現,故以該地名來命名。
另一種含有鑽石的原巖稱鉀鎂煌斑岩***lamproite***,它是一種過鹼性鎂質火山岩,主要由白榴石、火山玻璃形成,可含輝石、橄欖石等礦物,典型產地為澳大利亞西部阿蓋爾***Argyle***。
科學家們經過對來自世界不同礦山鑽石及其中原生包裹體礦物的研究發現,鑽石的形成條件一般為壓力在4.5-6.0Gpa***相當於150-200km的深度***,溫度為1100-1500℃。雖然理論上說,鑽石可形成於地球歷史的各個時期/階段,而目前所開採的礦山中,大部分鑽石主要形成於33億年前以及12-17億年這兩個時期。如南非的一些鑽石年齡為45億左右,表明這些鑽石在地球誕生後不久便已開始在地球深部結晶,鑽石是世界上最古老的寶石。鑽石的形成需要一個漫長的歷史過程,這從鑽石主要出產於地球上古老的穩定大陸地區可以證實。另外,地外星體對地球的撞擊,產生瞬間的高溫、高壓,也可形成鑽石,如1988年前蘇聯科學院報道在隕石中發現了鑽石,但這種作用形成的鑽石並無經濟價值。
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