Własności fizyczne diamentu

Barwa. Czysty diament jest minerałem bezbarwnym; zupełnie bezbarwnych kryształów jest jednak niewiele. Barwa diamentów jest związana z miejscem pochodzenia. Za najczystsze uchodzą bezbarwne diamenty indyjskie, rzadko dziś wydobywane natomiast 98% diamentów południowoafrykańskich jest wyraźnie zabarwionych. Z bezbarwnych kamieni najbardziej cenione są te które, mają delikatny odcień niebieskawy. Są to tzw. kamienie niebieskawobiałe (niem. Blauweiss). Najczęściej diamenty mają odcień żółtawy, zwłaszcza kamienie południowoafrykańskie. Barwę zieloną mają niekiedy diamenty brazylijskie. Znacznie rzadziej spotykane są diamenty czerwone, różowe, niebieskie lub fioletowe. Oprócz barwnych odmian występują także diamenty szare i brunatne — od białawoszarych aż do prawie czarnych.

Diamenty zabarwione mają niższą wartość niż bezbarwne lub niebieskawobiałe. Tylko w przypadku wyjątkowo pięknych barw wartość takich kamieni może być równa, a niekiedy nawet wyższa od wartości kamieni bezbarwnych. Takie rzadko spotykane kamienie o silnym zabarwieniu są określane jako diamenty fantazyjne (ang. fancydiamond), zwane nieraz także diamentami amatorskimi. Niekiedy zabarwienie nie obejmuje całego kamienia, lecz tylko jego zewnętrzną część, co ujawnia się dopiero przy szlifowaniu; jest to szczególnie charakterystyczne dla kamieni brazylijskich.

Zabarwienie diamentów niekiedy znika lub ulega zmianie przy silnym podgrzaniu, jednak po oziębieniu zwykle powraca barwa pierwotna. Nasunęło to przypuszczenie, że powodem zabarwienia jest niewielka domieszka barwnych tlenków metali, szczególnie żelaza i tytanu. Zabarwienie diamentów pochodzi niekiedy od koloidalnego rozproszenia zawartych w nich substancji, może także pochodzić od wrostków. Przyczyną np. brunatnego zabarwienia diamentów brazylijskich są liczne wrostki rutylu i hematytu. Zabarwienie diamentów może być również wywołane pewnymi nieprawidłowościami ich struktury, spowodowanymi obecnością nawet bardzo małych ilości innych atomów. Odchylenie od prawidłowej struktury może być także wywołane lokalnymi zaburzeniami w układzie atomów węgla.

Angielski badacz kamieni szlachetnych F. A. Bannister wprowadził następującą klasyfikację diamentów opartą na ważniejszych własnościach fizycznych:

1 Close goods mniej lub więcej dobrze wykształcone kryształy diamentów bez spękań i wrostków barwy białej lub żółtawej
2 Irregulars kryształy diamentów o takich samych własnościach, lecz nieregularnie wykształcone
3. Spotted stones kamienie z wrostkami
4. Brown kamienie z wrostkami brunatnymi
5. Flats kryształy o pokroju tabliczkowym, bliźniaki lub kryształy zniekształcone
6. Cleavages odłamki wzdłuż płaszczyzn łupliwości, o prawidłowym wykształceniu
7. Rejection chips kamienie stanowiące nieregularnie spękane odłamki różnej barwy
8. Rubbish odłamki silnie spękane i nieprzezroczyste
9. Bort nieregularne okruchy bez widocznych zarysów krystalograficznych

W handlu diamentami największe znaczenie ma dokładne określenie barwy. Stosowane są następujące angielskie nazwy barw:

Jager najczystsze odmiany niebieskobiałe
River niebieskobiałe
Top wesselton najczystsze odmiany białe
Wesselton białe
Top crystal o bardzo słabym odcieniu żółtawym
Crystal bardzo jasnożółte
Very light brown bardzo jasnobrunatne
Top cape jasnożółtawe
Cape żółtawe
Light yellow jasnożółte
Yellow żółte

Duży wpływ na ocenę barwy kamieni ma rodzaj światła, przy jakim przeprowadza się badania. Najlepsze jest światło północne, czystobiałe, zwłaszcza gdy niebo jest pokryte białymi chmurami. Niebo niebieskie, pozbawione chmur, jest zbyt bogate w barwę niebieską. W błąd może nieraz wprowadzić barwa ścian pokoju, w którym ocenia się kamień.

W celu uniknięcia wpływu ubocznych czynników i możliwie dokładnego określenia barwy diamentu opracowano w amerykańskim Instytucie Badania Kamieni Szlachetnych (Gemmological Institute of America) kolorymetr, w którym barwę kamienia porównuje się z barwami szklanego klina, zmieniającymi się zależnie od jego grubości. Stosowane jest czystobiałe światło o określonej mocy; nie powinno ono być ani za słabe, ani za mocne.

Do praktycznych celów jubilerskich opracowano podobne przyrządy o prostszej konstrukcji, np. amerykański diamolit i szwajcarski koloryskop. W przyrządach tych umieszczony jest szereg diamentów różniących się odcieniem barwy i tworzących skalę porównawczą.

Wpływ barwy otoczenia na zabarwienie brylantów brany jest pod uwagę przy sprzedaży. Brylanty umieszcza się zwykle w pudełkach z białą wkładką o różnych odcieniach — od czystobiałego do niebieskawobiałego. Brylanty czystobiałe umieszcza się na papierze o lekkim odcieniu niebieskawym, ntieco żółtawe natomiast — na podkładzie czystobiałym.

Załamanie światła. Diament krystalizujący w układzie regularnym normalnie nie wykazuje podwójnego załamania światła. Wskutek jednak wewnętrznych odbić może ono niekiedy wystąpić; może być także związane z obecnością wrostków obcych minerałów w diamencie. W obu przypadkach w mikroskopie polaryzacyjnym widoczne są zjawiska interferencyjne charakterystyczne dla ciał dwójłomnych.

Diament odznacza się wyjątkowo dużym współczynnikiem załamania światła, wynoszącym ponad 2,4 (dla światła sodowego — 2,417), gdy olbrzymia większość minerałów ma współczynniki poniżej 2. Dla światła czerwonego i fioletowego współczynniki załamania różnią się o 0,044. Tak silną dyspersję wykazuje tylko niewiele minerałów lub sztucznych substancji. Z kamieni szlachetnych podobnie wysoką wartość dyspersji ma jedynie benitoit, a zbliżoną — cyrkon (0,038). Dyspersję wyższą nieco niż diament mają tytanit, demantoid i rutyl, a z substancji sztucznych — karborund (węglik krzemu).

Dzięki tym własnościom diamenty mają bardzo silny połysk i grę barw, czyli tzw. ogień widoczny zwłaszcza w diamentach Szlifowanych, czyli brylantach. Połysk ten nazywa się diamentowym.

Wysoki współczynnik załamania światła diamentu sprawia, że całkowite odbicie światła następuje już przy kącie padania równym 24,5°. Wskutek silnego rozszczepienia światła w diamencie występuje piękna gra barw odbitych promieni, które otaczają kamień oszlifowany jak gdyby tęczową aureolą.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *