Anh em hẳn đã từng trầm trồ trước vẻ đẹp lấp lánh của những viên kim cương, chúng không chỉ sáng bóng mà còn có thể mang nhiều màu sắc tinh tế khác nhau. Một trong những viên kim cương nổi tiếng nhất thế giới là Hope Diamond, được khai thác tại Ấn Độ vào thế kỷ 17 và từng thuộc về vua Pháp Louis XVI. Nó mang một màu xanh dương đậm gần như hoàn hảo và chúng ta vô tình tự hỏi tại sao chỉ là carbon mà màu sắc cũng như vẻ đẹp của kim cương lại khác với than đá như vậy.
Có nhiều yếu tố làm nên vẻ đẹp của kim cương từ cấu trúc tinh thể, thành phần tạp chất, điều kiện hình thành cho đến công gọt giũa của con người. Nếu thiếu một trong những yếu tố đó thì chúng chưa đủ gọi là một viên kim cương có giá trị. Mọi chuyện bắt đầu từ carbon, nó không chỉ là bộ khung cho mọi phân tử hữu cơ mà bản thân nó còn đóng vai trò là một loại khoáng sản quý. Ở độ sâu khoảng 160 km trong lớp phủ của Trái Đất, dưới nhiệt độ và áp suất cao thì các nguyên tử carbon không còn giữ trạng thái cũ nữa mà bắt đầu liên kết nhau thành một cấu trúc mạng tinh thể 3 chiều chặt chẽ gọi là lập phương tâm diện.
Mỗi nguyên tử carbon sẽ liên kết với 4 nguyên tử khác theo liên kết cộng hoá trị để tạo thành một hình tứ diện đều. Hình này có 3 góc dưới đáy và mỗi góc đó lại là đỉnh của một hình tứ diện khác và cứ tiếp tục như thế để tạo thành một mạng lưới vững chãi và cân xứng. Với cấu trúc đó kim cương đạt độ cứng hàng đầu trong tự nhiên, cũng như đẹp lấp lánh nhờ có cấu trúc tinh thể đối xứng tạo điều kiện tốt cho sự khúc xạ ánh sáng.
Nếu nó cứ ở mãi dưới lòng đất thì chúng ta sẽ không có kim cương và các vụ phun trào núi lửa, hoạt động kiến tạo mảng đã đẩy chúng lên gần mặt đất. Trong khi nếu cứ ở dưới đất thì chúng có thể bị tan chảy hoặc biến thành than chì. Nếu chỉ toàn là carbon thì kim cương sẽ có màu trắng lấp lánh, còn khi có lẫn vào đó một số nguyên tố ngoài carbon thì chúng lại có màu sắc khác. Bên cạnh đó cấu trúc bị biến dạng so với cách sắp xếp "chuẩn" cũng có thể khiến nó mang màu khác do làm thay đổi cách khúc xạ ánh sáng.
Có nhiều yếu tố làm nên vẻ đẹp của kim cương từ cấu trúc tinh thể, thành phần tạp chất, điều kiện hình thành cho đến công gọt giũa của con người. Nếu thiếu một trong những yếu tố đó thì chúng chưa đủ gọi là một viên kim cương có giá trị. Mọi chuyện bắt đầu từ carbon, nó không chỉ là bộ khung cho mọi phân tử hữu cơ mà bản thân nó còn đóng vai trò là một loại khoáng sản quý. Ở độ sâu khoảng 160 km trong lớp phủ của Trái Đất, dưới nhiệt độ và áp suất cao thì các nguyên tử carbon không còn giữ trạng thái cũ nữa mà bắt đầu liên kết nhau thành một cấu trúc mạng tinh thể 3 chiều chặt chẽ gọi là lập phương tâm diện.
Mỗi nguyên tử carbon sẽ liên kết với 4 nguyên tử khác theo liên kết cộng hoá trị để tạo thành một hình tứ diện đều. Hình này có 3 góc dưới đáy và mỗi góc đó lại là đỉnh của một hình tứ diện khác và cứ tiếp tục như thế để tạo thành một mạng lưới vững chãi và cân xứng. Với cấu trúc đó kim cương đạt độ cứng hàng đầu trong tự nhiên, cũng như đẹp lấp lánh nhờ có cấu trúc tinh thể đối xứng tạo điều kiện tốt cho sự khúc xạ ánh sáng.

Nếu nó cứ ở mãi dưới lòng đất thì chúng ta sẽ không có kim cương và các vụ phun trào núi lửa, hoạt động kiến tạo mảng đã đẩy chúng lên gần mặt đất. Trong khi nếu cứ ở dưới đất thì chúng có thể bị tan chảy hoặc biến thành than chì. Nếu chỉ toàn là carbon thì kim cương sẽ có màu trắng lấp lánh, còn khi có lẫn vào đó một số nguyên tố ngoài carbon thì chúng lại có màu sắc khác. Bên cạnh đó cấu trúc bị biến dạng so với cách sắp xếp "chuẩn" cũng có thể khiến nó mang màu khác do làm thay đổi cách khúc xạ ánh sáng.
Bởi cấu trúc kim cương rất chặt chẽ, nên không có nhiều nguyên tố lạ có thể xen vào mạng tinh thể ấy và nitơ, boron là hai nguyên tố hội đủ khả năng đó. Đây là những nguyên tử nhỏ gần bằng với carbon, thế nên chúng có thể thế chỗ carbon trong cấu trúc đó mà không gây tác động quá lớn. Khi có mặt nitơ, nó sẽ tạo ra những viên kim cương có màu cam hoặc vàng do nó đã hấp thụ ánh sáng xanh; còn boron thì làm nên những viên kim cương có màu xanh dương (bởi nó hấp thụ ánh sáng đỏ) giống như viên Hope. Không chỉ làm biến đổi màu sắc mà kim cương bị lẫn boron còn có thể trở thành chất bán dẫn thay vì cách điện như loại carbon tinh khiết, thậm chí ở nhiệt độ dưới âm 269ºC nó còn biến thành chất siêu dẫn.

Ngoài nitơ và boron là hay gặp nhất, những nguyên tố hydro, niken, coban, phốt pho và lưu huỳnh cũng có thể lẫn vào kim cương. Ví dụ hydro liên quan đến màu hồng hay tím, niken và coban thì tạo màu xanh xám và lưu huỳnh là màu nâu vàng. Nhưng các màu hồng, đỏ, tím, đó không nhất thiết là do tạp chất mà cũng có thể là từ cấu trúc tinh thể bị biến dạng và nếu sự biến dạng càng nhiều chừng nào thì màu càng đậm chừng ấy. Mặt khác, màu xanh lá cây thì lại do lúc còn ở dưới lòng đất viên kim cương đã bị các khoáng vật chứa uranium nằm gần nó làm biến dạng tinh thể.

Kim cương màu đỏ có thể coi là siêu hiếm
Không chỉ là đồ trang sức giá trị, kim cương còn là một công cụ để nghiên cứu khoa học. Người ta sẽ phân tích cách hình thành những loại kim cương màu hồng và đỏ để tìm hiểu quá trình địa chất của một khu vực. Chẳng hạn khi xem xét cấu trúc viên kim cương hồng khai thác từ mỏ Argyle (Úc), các chuyên gia khẳng định nó đã hiện diện từ cách đây 1,3 tỷ năm trong quá trình tách rời các lục địa.
Theo LiveScience, Natural Diamonds.
==***==
==***==
Nơi hội tụ Tinh Hoa Tri Thức - Khơi nguồn Sáng tạo
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
---
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên ZALO!
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên Facebook!
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP
Khóa học Lập trình Visual Foxpro 9 - Dành cho nhà quản lý và kế toán
Khóa học hướng dẫn về Moodle chuyên nghiệp và hay Xây dựng hệ thống đào tạo trực tuyến chuyên nghiệp tốt nhất hiện nay.
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
Khóa học "Thiết kế bài giảng điện tử", Video, hoạt hình kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công ==***== Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: congnghe.hocviendaotao.com
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP

Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA
Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công
==***==
Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Nguồn: Tinh Tế

Topics: Công nghệ mới