Banyak kebijaksanaan rakyat mencerminkan harta salah satu batu yang paling indah di bumi: "berlian air jernih", "keras seperti berlian", "kecemerlangan berlian", dll. Dan salah satu sifatnya ialah ketumpatan. Berlian, yang namanya menurut satu versi berasal dari "almas" Yunani kuno - tidak dapat dihancurkan, adalah batu berharga, tetapi ia digunakan bukan sahaja dalam perhiasan. Mari kita fikirkan apa yang bergantung kepada ketumpatan dan peranan yang dimainkannya dalam "kehidupan" batu.
Sedikit sejarah
Terdapat banyak legenda dan kepercayaan yang dikaitkan dengan batu yang menakjubkan itu. Dan salah satu daripadanya - berlian membawa tuah kepada pemiliknya. Tetapi hanya pemenang dalam hidup boleh memilikinya. Dan orang terkenal yang memakainya termasuk Napoleon Bonaparte, Julius Caesar, dan Maharaja Rom Suci Louis IV.
EropahSaya mengenali berlian itu sekitar abad ke-5-6 SM. e., tetapi hanya 550 tahun yang lalu dia menerima popularitinya yang luar biasa. Lagipun, pada masa itu mereka belajar cara memotongnya dengan betul untuk memaksimumkan sifat berlian. Dan semuanya kerana sifatnya yang luar biasa - kekuatan yang sangat besar, manakala ketumpatan berlian ialah 3500 kg/m3. Apakah mineral lain yang diketahui boleh mempunyai ciri yang sama?
Tetapi hakikat bahawa ramai yang menganggap berlian sebagai mineral yang tidak boleh dipecahkan telah menyebabkan kehilangan batu yang jarang dan cantik. Sebagai contoh, pada tahun 1476, semasa perang antara Duke Charles the Bold (salah seorang pemilik pertama berlian potong serupa dengan potongan cemerlang) dan Raja Louis XI, tentera upahan raja berjaya memecah masuk ke dalam khemah yang berdiri di medan perang. Mereka terpegun dengan peletakan berlian yang terletak di situ. Mereka memutuskan untuk memeriksa keaslian batu itu dengan tukul, dan mereka menukar sejumlah besar batu yang mahal dan cantik menjadi debu.
Berlian
"Kawan perempuan" hanya menjadi pada pertengahan abad kelima belas, terima kasih kepada Agnes Sorel, kegemaran Charles the Seventh. Sekarang anda tahu nama orang yang membuat ramai lelaki "tidak bahagia".
Sifat fizikal
Orang yang jahil, memegang berlian di tangannya, tidak mungkin meneka jenis harta yang dia dapat. Kristal mentah kelihatan sangat ringkas dan tidak mencolok. Ya, dan paling kerap mineral ditemui di alam semula jadi dalam bentuk serpihan bentuk yang tidak teratur. Baik, telus, baik, dengan biasan cahaya yang tinggi, yang berbeza dari 2, 417 hingga 2, 419. Apakah keistimewaannya?Hanya sampel bentuk oktahedral (dua piramid disambungkan oleh tapak) boleh menarik perhatian orang awam dengan permainan cahaya di muka mereka. Ia adalah pembiasan cahaya yang tinggi yang menentukan apa yang kemudiannya kita panggil kecemerlangan cemerlang, tidak ada birefringence. Dengan pendedahan yang berpanjangan kepada matahari, kebanyakan batu mula bersinar dalam gelap.
Berlian juga terkenal dengan kekerasannya yang luar biasa - 10 daripada 10 pada skala Mohs. Dengan kata lain, mineral paling keras yang diketahui di bumi. Tetapi berapa ketumpatan berlian, anda boleh mencarinya dengan mudah dalam buku rujukan. Tetapi sebelum kita melihat, cuba teka apa yang sepatutnya? Berdasarkan kekerasannya - agak tinggi. Tetapi di sini berlian menunjukkan paradoksnya.
Kekerasan tinggi adalah disebabkan oleh struktur khas kekisi kristal padu, di mana setiap sudut adalah atom karbon. Satu lagi atom diletakkan di tengah muka, dan 4 atom setiap satu di dalam kubus. Oleh itu, atom-atom yang terletak di tengah-tengah muka adalah biasa kepada dua sel berjiran, dan atom-atom di bucu adalah biasa kepada lapan. Cara pembungkusan atom ini adalah yang paling padat.
Kristal terbelah dengan pembentukan selari licin (yang dipanggil belahan sempurna). Patah dalam kes ini berbeza dari konkoid ke serpihan (sudah tentu, bukan dengan belahan).
Melihat ke dalam buku rujukan: ketumpatan purata berlian ialah 3500 kg/m3. Ia boleh berbeza dari 3.47 hingga 4.55 gram setiap sentimeter padu. Tidak begitu banyak untuk mineral keras itu. Menurut Razivalkekerasan pengisaran ialah 140000, 0.
Warna
Satu lagi sifat fizikal yang saya ingin nyatakan ialah warna batu. Dan pewarnaan mempunyai kesan yang ketara pada ketumpatan berlian. Yang paling biasa adalah tidak berwarna atau kekuningan, dengan warna kebiruan atau coklat. Kristal berwarna adalah kurang biasa dalam alam semula jadi, tetapi variasi warna sangat pelbagai: merah jambu dan merah, oren dan kuning terang, hijau dan biru, ungu dan cognac, ceri, kelabu dan juga hitam. Nama lain untuk berlian berwarna ialah fancy. Walaupun yang paling mahal adalah dan kekal lutsinar tidak berwarna atau dengan warna kebiruan, tetapi permintaan untuk batu dengan warna yang jarang ditemui semakin meningkat, yang bermaksud harganya juga meningkat.
Selain itu, kami sudah biasa dengan fakta bahawa berlian adalah lutsinar, tetapi ada juga yang legap. Warna dan ketelusan secara langsung bergantung pada komposisi kimia kristal. Keteraturan lain juga diperhatikan: semakin gelap, semakin rendah ketumpatan berlian (g/cm3).
Komposisi dan sifat kimia
Seperti yang telah disebutkan, mineral ialah 96.0–99.8% karbon, atom-atomnya saling bersambung dalam kekisi padu. Di samping itu, bahan kimia lain juga terdapat dalam kristal - oksigen, nitrogen, boron dan silikon, aluminium dan mangan, besi dan tembaga, titanium dan zink, nikel, dll. Kemasukan olivit dan kromit, grafit dan pyrope, enstatin dan lain-lain adalah mungkin.
Agak kerap anda boleh menemui kristal dengan air dan asid karbonik, karbon dioksida dan bahan lain dalam gassyarat. Selalunya, bendasing terletak lebih dekat dengan pinggiran kristal.
Bagi sifat kimia, berlian sangat tahan terhadap asid dan alkali, ia tidak dibasahi oleh air, tetapi ia mudah ditutup dengan lapisan lemak, walaupun dari sentuhan biasa dengan tangan anda. Harta ini digunakan untuk menentukan batu sebenar. Mineral itu kekal lengai secara kimia sehingga ia terdedah kepada suhu tinggi.
Berlian terbakar pada 850 °C, menghasilkan karbon dioksida. Dan apabila dipanaskan tanpa akses udara ke lebih daripada 1000 ° C, ia bertukar menjadi pengubahsuaian alotropik - grafit.
Apa lagi yang menentukan kos?
Julat harga untuk berlian adalah sangat luas, dan kos bergantung pada banyak ciri. Tetapi dalam apa jua keadaan, harga untuk satu karat (0.2 g) sentiasa ditunjukkan:
Potong: yang paling bernilai tinggi daripada ini ialah 57 aspek, atau ia juga dipanggil potongan Tolkovsky. Untuk berlian kecil - 17 dan 33. Potongan selebihnya dianggap mewah, dan harganya jauh lebih rendah. Namun begitu, kami menyenaraikan jenis potongan lain: Baryon, Quadrillion, Princess, Marquis, Rose, Briolette, Pear, Oval, Heart, Usher, Emerald ", "Radiant", "Triliant"
- Ketelusan: jika ketelusan sempurna dalam berlian, tiada keretakan, termasuk kemasukan mikro, maka hargaserta-merta meningkat mengikut susunan magnitud, atau lebih banyak lagi.
- Saiz batu: kita tidak bercakap tentang karat di sini, jadi berlian seberat satu karat diameter boleh menjadi 6.5 mm, dan jika penunjuk lain juga tinggi, maka kosnya boleh menjadi 10-12 ribu dolar setiap karat.
- Warna. Semuanya bergantung pada trend fesyen dan kehendak pelanggan. Tetapi yang paling berharga masih dianggap tidak berwarna dan dengan warna kebiruan.
Permohonan
Setelah mengkaji sifat-sifat berlian, kita boleh mengatakan dengan selamat: batu itu unik. Tetapi bukan sahaja dalam perhiasan ia kini digunakan. Sains dan industri mengambil sebahagian daripada rizab batu dunia untuk keperluan mereka sendiri. Mereka hanya menggunakan batu kecil atau rosak.
Apakah sifat yang dinilai oleh sains dan industri:
- kekonduksian haba yang tinggi;
- kekerasan;
- transparensi (keupayaan untuk menghantar sinar UV dan IR);
- struktur kristal (mungkin konduktor, penebat). Ia boleh menahan voltan tinggi, perubahan suhu yang mendadak.
Ubat tidak diketepikan, menggunakan berlian dalam pembedahan. Pisau pisau sedang dihasilkan, yang bilahnya adalah berlian. Penajaman bilah sedemikian menjadikan potongan ultra-nipis. Dalam peranti laser, luka dibakar dengan bantuan berlian. Tingkap berlian sedang dipasang di makmal dengan bahan kimia berbahaya.
Alat pembinaan dan pembaikan untuk tujuan domestik dan profesional - gergaji, pisau logam, pemotong penggilingan dan pemotong kaca, roda pengisar dan banyak lagi - disalut dengan pasir berlian untuk meningkatkan hayat perkhidmatannya. Terowongdiletakkan menggunakan mesin terowong yang dipanggil. Pisaunya ditutup dengan lapisan pasir berlian.
Dalam kurikulum sekolah
Ciri seperti ketumpatan berlian ditemui walaupun dalam kurikulum sekolah. Mereka mempelajarinya dalam subjek seperti fizik, dalam bahagian "Asas Teori Kinetik Molekul" dalam gred ke-10. Dan masalah itu diselesaikan. Bunyinya seperti ini sepenuhnya:
Terdapat berlian yang ketumpatannya dalam kg/m3 ialah 3500. Berapakah isipadu yang akan diduduki oleh atom-atom jirim dalam jumlah 1022? (buku masalah Myakisev). Ternyata sifat berlian dipelajari di sekolah. Dan bukan sahaja dalam buku masalah ini terdapat masalah yang serupa. Anda juga boleh menulis syarat seperti ini:
Ketumpatan berlian ialah 3500. Berapakah jumlah isipadu yang akan diduduki oleh 1022 daripada molekulnya?
Berita Angkasa
Sehingga baru-baru ini, semua orang pasti bahawa berlian terbesar ialah "Bintang Afrika". Jisimnya ialah 3106 karat. Berapa banyak, semua orang akan fikir, tetapi ahli astronomi menemui berlian kecil dalam buruj Serpens, yang jisimnya ialah 1031 karat! Ini adalah gergasi sebenar. Sudah tentu, tiada siapa yang memegangnya di tangan mereka, tetapi saintis yakin bahawa kerdil putih ini sepenuhnya terdiri daripada karbon kristal superdense. Berikut ialah berlian dengan diameter 55,000 km diameter.