印度總理莫迪近日訪問美國,與美國總統(tǒng)拜登舉行會(huì)晤。會(huì)晤期間,雙方互贈(zèng)禮物,其中最引人注目的是莫迪送給拜登夫人一顆7.5克拉的綠鉆。這顆鉆石是實(shí)驗(yàn)室培育的,不是從地下開采的。
6月22日,印度總理納倫德拉·莫迪(左)向拜登總統(tǒng)夫婦贈(zèng)送禮物
印度總理莫迪贈(zèng)送給美國第一夫人吉爾·拜登的鉆石
拋開政治層面上的各種意義,對于綠鉆,今天從理論上學(xué)習(xí)一下它的形成原理。
1、天然鉆石中的綠鉆
天然綠色鉆石很稀少也很美麗,這種美麗其實(shí)是鉆石本身內(nèi)部的各種缺陷帶來的。如今,大多數(shù)天然綠鉆來自南美洲或非洲,這些鉆石在地球深處接受到輻照形成晶體缺陷。寶石級綠鉆最主要的顏色成因是鉆石受高能α-粒子照射形成綠色的“輻照皮”。這種輻照使鉆石表層產(chǎn)生空位,形成“GR1輻照損傷”,使鉆石表層呈現(xiàn)綠色。而“輻照皮”的厚度很薄,一般在數(shù)十微米左右,通常切割打磨完就沒有了。
但是如果受到了其他形式的輻照,比如高能電子(也叫β-粒子)甚至γ射線,這些具有更強(qiáng)的穿透力的輻照,會(huì)使綠色更深入鉆石內(nèi)部到幾毫米。目前已知的這種天然輻照形成整體綠色的鉆石非常罕見。
鉆石中的綠色色調(diào)變化不一,一顆綠鉆中往往綠色的深淺濃淡也不一樣。當(dāng)射線的能量足夠高的時(shí)候,鉆石晶體結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)損傷,產(chǎn)生缺陷,從而引起一系列新光線的吸收,導(dǎo)致鉆石呈現(xiàn)不同色調(diào)的綠色。絕大多數(shù)的天然綠色鉆石屬于IA型,氮的含量較高,具有較強(qiáng)的N3色心,并具有輻射損傷所產(chǎn)生的GR1色心。當(dāng)N3色心的相對吸收強(qiáng)度大于GR1色心的吸收強(qiáng)度時(shí),鉆石呈黃綠色;反之,鉆石呈藍(lán)綠色;相對吸收強(qiáng)度相同時(shí),鉆石呈綠色。
天然綠鉆通常具有綠色或褐色的表層斑點(diǎn),被稱為輻射斑,這種斑點(diǎn)不可在實(shí)驗(yàn)室被復(fù)制。輻射斑存在于鉆石表面,因此在寶石刻面過程中通常會(huì)被切除,而這也是造成淺綠色或綠色鉆石在切割后丟失大部分綠色的根本原因。某些情況下,切磨師會(huì)選擇忽略腰圍附近的輻射斑來保留一些綠色。
2、培育鉆石中的綠鉆
綠色鉆石的顏色成因源于輻射,然而這種輻射既可以自然生成,也可經(jīng)實(shí)驗(yàn)室人為實(shí)現(xiàn)。人工輻射則是利用實(shí)驗(yàn)室中配備的直線加速器、伽瑪射線或核反應(yīng)器來生成。天然和人工合成綠色鉆石擁有相同的顏色,但兩者在市場價(jià)值上卻大相徑庭。天然顏色綠色彩鉆極其稀有,因此價(jià)值連城。然而,由于實(shí)驗(yàn)室所用的輻射類型與天然輻射相差無幾,因此目前即便是專業(yè)的寶石研究院也未必能準(zhǔn)確判斷出其顏色是人工還是天然。
如果你拿到一顆綠色鉆石,碰巧它是由GR1輻照損傷致色的,就千萬記得別讓鉆石暴露在高溫中,當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度時(shí),這些空位會(huì)被修復(fù),碳原子會(huì)回歸自己的位置,綠色也自然就消失了。有時(shí)候,拋光環(huán)節(jié)伴隨著的高熱量也會(huì)導(dǎo)致類似的結(jié)果。
參考資料:寶石指南