1. 鑽石究竟是怎麼形成的
鑽石又稱金剛石。是碳的同素異形體,是單執元素組成的粒子物質。它的形成是地球多年的看物質壓縮而成的,還有可能是隕石墜落後留下的。
雖然鑽石是碳元素組成的和碳也是一樣的兄弟,但是因為有英國皇室的加持和女生的喜歡,它的價格就會變得不菲。
2. 鑽石是如何形成的
鑽石是地質作用形成的。
在較古老的地質歷史時期,地幔深處的岩漿中溶有碳元素,當溫度、壓力等外部條件變化時,碳的濃度達到飽和程度狀態便開始析出、結晶為鑽石毛坯。
在後期火山活動中,結晶的鑽石毛坯被金伯利岩漿或鉀鎂煌斑岩岩漿捕獲,被帶至地表,並包裹在金伯利岩和鉀鎂煌斑岩中,形成原生礦。原生礦經過風化剝蝕作用,被帶至河流或濱海環境沉積下來,則形成次生砂礦。
-安吉璐,安吉璐電子煙
3. 鑽石的形成
有人說鑽石是永恆的,可能是因為鑽石是有著10億年歷史的變異岩石,在地球深層地幔中經受了多次擠壓和高溫的考驗。
但也有人認為磚石是20世紀最大的謊言,可能是因為磚石很少有工業價值,或者是被商人炒作的產物。
不管怎樣,一大塊碳需要很長很長時間才能結晶成一顆閃閃發光的鑽石,事實上,科學家們一直不確定他們是如何形成的。
一種主流的理論認為,當海床板塊(海洋板塊的一部分)在所謂的構造俯沖帶在大陸板塊下研磨時,許多鑽石就形成了。
在這一過程中,大洋板塊和海底的所有礦物都深入到200多公里深的地幔中,在那裡,它們在比地表溫度和壓力大數萬倍的高溫和壓力下慢慢結晶。
最終,這些晶體與稱為金伯利岩的火山岩漿混合,以鑽石的形式出現在地球表面,最終變成昂貴的各種首飾。
支持這一理論的證據是磚石中的礦物質可以在海洋中找到,正是這些礦物賦予了藍色寶石標志性的顏色(比如臭名昭著被詛咒的希望藍磚石)。
這些鑽石是地球上最深、最稀有、最昂貴的鑽石之一,沒人願意把它用作科學研究。然而,就在昨天(5月29日)發表在《科學進展》雜志上的研究為鑽石的海洋起源說提供了新的證據。
在這項研究中,研究人員觀察研究了一種更為常見的磚石(纖維狀鑽石,如金剛石)內部的含鹽量沉積物。
與大多數用於婚禮的鑽石不同,纖維狀鑽石上布滿了少量的鹽,如鉀、鈉和其他物質。
對於珠寶商來說,這些磚石的價值不大,但對於那些想要揭開它們地下起源的科學家來說,無疑更有價值。
澳大利亞麥考瑞大學教授、這項新研究的主要作者邁克爾·福斯特在一份聲明中說:有一種理論認為,鑽石中所含的鹽分來自海洋海水,但這一理論無法得到驗證。
因此,福斯特和他的同事們沒有追蹤鑽石真正的古代起源,而是試圖在他們的實驗室里重現海底礦物下沉到地幔時發生的超熱、超壓反應。
研究小組將海洋沉積物樣本放入一個裝有一種叫做橄欖岩的礦物容器中,橄欖岩是一種火山岩,廣泛存在於人們認為鑽石形成的深處。
然後,他們將混合物暴露在模擬地幔的高溫高壓環境中。
研究人員發現,當混合物受到4到6千兆帕斯卡(海平面平均大氣壓力的40000到60000倍)的壓力和1500到2000華氏度(800到1100攝氏度)的溫度時,鹽晶體形成的性質幾乎與纖維鑽石中的鹽晶體相同。
換句話說,當舊海床滑入地幔的深坩堝時,碰撞力為金剛石的形成創造了完美的條件。(昂貴寶石鑽石,由純碳製成,不含任何沉積物,但也可以通過這種方式製造。)
起先研究人員就認為,在鑽石生長的過程中,周圍一定存在某種含鹽液體。現在已經證實,海洋沉積物符合這一條件。
同樣的實驗也產生了對金伯利岩形成起關鍵作用的礦物,在火山爆發期間,鑽石通常會附著在金伯利岩表面。
所以,鑽石可能真的是古代海洋歷史的一部分,你可以一直戴在手上,畢竟這是你們永恆的象徵。
如果這些寶石對你的品味來說太貴了,你可以選擇戴上一枚金戒指或鉑金戒指,同樣是戴上這顆星球的極端過去。
4. 鑽石怎麼形成的過程
鑽石是怎樣形成的?鑽石深埋在地表底層有幾十億年的長久。經過科學家研究發現,鑽石的形成條件一般壓力是在4.5-6.0Gpa,相當於在150-200千米的深度,所處的溫度有1200-1600攝氏度。目前所開採的礦山中,大多數鑽石形成的時期是在34億年前和12-18億年間。
鑽石形成的物理性能
作為天然礦物中的硬度高的物質,鑽石是一種密度相當高的碳結晶體,但是同樣鑽石的脆性也非常高,如果用力撞擊有可能會導致破裂的情況產生,因此雖然購買了鑽石,大家可千萬不要認為它堅不可摧哦!
鑽石形成的年齡
鑽石是在地球誕生後不久慢慢開始在地球深部處結晶,所以才會稱鑽石是世界上古老的寶石。鑽石的形成需要經過漫長的歷史過程。另外,還一種形成的可能,外星體對地球的撞擊,產生瞬間的高溫、高壓,也可形成鑽石。
鑽石是怎樣形成的?堅硬的鑽石是經過地底幾十億年的周期而形成,難怪鑽石會如此堅硬。
5. 鑽石是如何形成的人造鑽石值錢嗎
在人眼看來,天然鑽石和人造鑽石非常相似,但兩者都有各自獨特的特點。那麼鑽石是如何形成的?人造鑽石值錢嗎?我們一起來討論一下吧。
加工和拋光鑽石是很困難的。經過仔細的篩選,能被製成鑽石的原石很少。水鑽的製作成本很低,但它們有同樣閃爍的效果。即使人造鑽石的質量非常高,那麼它的價值也不如天然鑽石,也不可能取代天然鑽石,主要是因為兩者在性質上是不同的。天然鑽石是大自然的產物,需要數億年的時間才能形成。人造鑽石只需要幾個月的時間。人造鑽石的價格不是很貴,有的人造鑽石只有幾塊錢,幾百塊錢,不是特別貴,無法與人造相比,但有些合成材料不同,可以達到幾千塊錢,價格也不會太貴,有些買不起的天然鑽石就可以用它來替代。
6. 鑽石是怎麼形成的
在地球的深部大約150-200公里,純碳物質在壓力為(4.5-6)×109Pa,溫度為1100-1600攝示度條件下結晶,形成天然鑽石。在地球的深部只有很少的地方具有鑽石形成的物理、化學條件。從理論上講任何時期都可以形成鑽石,只要達到鑽石形成物理、化學條件。從目前開採的鑽石礦中,大部分鑽石形成於33億年和12-17億年這二個時期。從鑽石產出於地球古老穩定大陸地區可以證實。
另外,外星對地球的撞擊,產生的高溫、高壓也可形成鑽石。但這種方式形成的鑽石顆粒小,質量差,不能作為首飾用的寶石。
當地球的外殼產生拉力,固體的岩塊開始移動及破裂,這時發生地震,火山噴發。當火山熔岩從地球深部往地表上升時,將深部形成的鑽石帶到地球淺層及表面。經過熔岩冷卻我們可以在冷卻的岩石中找到鑽石。當鑽石富集並達到一定規模時,我們稱為鑽石原生礦。含有鑽石的岩石在自然條件下風化,鑽石殘留在山坡、河流、海岸中並富集形成礦床,稱為鑽石次生礦。
根據不同的礦類型,採用不同的開采方法。
露天礦:含鑽石的礦體風化後經河水、雨水的搬運富集形成次生礦。開采時要除去表層浮土,對含礦砂層以及岩縫都要認真清理,平均200噸砂石中可以選出1克拉鑽石。
原生礦:沿礦脈旁打豎井,然後由豎井橫向挖往礦脈,將礦石運到地表,破碎、分選將鑽石選出。目前南非金伯利礦開采深度達900米。
砂礦:當鑽石順河流帶到海岸邊,在海灘富集,形成礦砂。開采方法是將所有含鑽石的砂進行分選,將鑽石選出。
海底采礦:採用先進的海上采礦技術,對海底含礦石的礦砂進行分選。戴比爾斯海上礦產公司,在納米比亞離海岸35000米,水深110米的海底采礦鑽石達400萬克拉。
1905年在南非普列米爾礦,發現重3106克拉巨型大鑽,定名為"庫利南",1919年在該礦區又找到一塊重1500克拉鑽石,按它的形狀,顏色、反復對比研究後確定它應該與"庫利南"為同一晶體,所以沒有命名,如果沒有裂開成為二塊的話,"庫利南"重量到少在4606克拉以上。1980年在該礦區又發現第三顆大鑽重599克拉。南非普列米爾礦為世界公認的巨形鑽石的產地。
7. 鑽石是怎麼形成的
人工合成鑽石的技術,主要就是模仿天然鑽石生長時的環境來培養鑽石。合成鑽石就晶體形成之生長方式而言,大致可分為三種方式:一就是高溫高壓法,二是震波法,三是化學氣相沉澱法。
一、高溫高壓法:這種方法用的材料有煤、焦炭、石墨、石蠟、糖等;有份報告曾列舉二十幾種合成成功的材料。應用的催化劑可用鐵、鈷、鎳、銠、釕、鈀、鋨、銥、鉻、鉭、鎂,或這些金屬元素的混合物。要求至少要達75,000atm(大氣壓),最好在80,000atm至110,000atm的高壓狀態,形成溫度則要在1200℃??2000℃之間,最好是在1400℃??1800℃之間。反應艙的中部為高溫區,碳源置放在該區,晶種放在反應艙下部的低溫區。以石墨為碳源,晶種固定在氯化鈉(食鹽)晶床內,晶種某特殊晶面對著金屬催化劑,在晶種和碳源之間放置直徑6mm,厚3mm,金屬催化劑圓柱,此金屬催化劑是鐵鎳合金。組合後,置入單向加壓,四塊斜滑面式立體超高壓高溫裝置中,再放入1000頓的油壓機內,反應腔溫度約1450℃,壓力控制在6GPa左右,生長時間22~52小時。
二、震波法:主要是利用爆炸時所產生的瞬間高溫高壓條件來合成鑽石,所合成的鑽石顆粒都很小(通稱鑽石粉),只適合在工業上應用。
三、化學氣相沉澱法:首先把氫氣和含碳氫的氣體(一般使用甲烷CH4),通過一組調節器,調節兩種氣體的比例,然後利用微波波源或電熱絲等,加熱混合的氣體,使溫度達2000℃左右,氫氣和甲烷會分解成氫原子和碳原子形成的電漿流,然後在加熱至600~1000℃的基質上,結核長成薄膜。
8. 鑽石有什麼材料做成的
是金剛石。鑽石可以從天然金剛石礦中產出,也可以通過人造生產金剛石。
金剛石俗稱「金剛鑽」。也就是我們常說的鑽石的原身,它是一種由碳元素組成的礦物,是碳元素的同素異形體。金剛石是自然界中天然存在的最堅硬的物質。金剛石的用途非常廣泛,例如:工藝品、工業中的切割工具。石墨可以在高溫、高壓下形成人造金剛石。金剛石有各種顏色,從無色到黑色都有,以無色的為特佳。
(8)鑽石怎麼鋪成的擴展閱讀:
金剛石原生礦僅產出於金伯利岩筒或少數鉀鎂煌斑岩中。金伯利岩等是它們的母岩,其他地方的金剛石都是被河流、冰川等搬運過去的。金剛石一般為粒狀。世界各地都發現了金剛石礦。其中,澳大利亞、剛果、俄羅斯、波札那和南非是著名的五大金剛石產地。
中國也擁有製造金剛石的技術,但最大也不過0.2克拉左右。人工合成金剛石的方法主要有兩種,高溫高壓法及化學氣相沉積法。高溫高壓法技術已非常成熟,並形成產業。國內產量極高,為世界之最。