有人说金刚石便是钻石,实在这类说法是完整毛病的(它们的差别就同等于木头和家具之间的干系),钻石只是金刚石精加工而成的产物,古代迷信手艺、手腕为摸索钻石的构成供给了新思绪和体例。钻石是天下上最坚固的、成分最简略的宝石,它是由碳元素构成的、具立方布局的自然晶体。其成分与咱们罕见的煤、铅笔芯及糖的成分根基不异,碳元素在较高的温度、压力下,结晶构成石墨(玄色),而在低温、极高气压及复原情况(凡是来讲便是一种缺氧的情况)中则结晶为名贵的钻石(红色)。为了便于懂得钻石的发源,先看一看含有钻石的原岩。
自从钻石在印度被发明以来,咱们不时听到人们在河滨、河滩上捡到钻石的故事,这是因为位于河道下流某处含有钻石的原岩,被风化、破裂后,钻石随水流被带到下流地带,比重大的钻石被埋在沙砾中。钻石的原岩是甚么?1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石,尔后钻石的挖掘由河床转移到黄土中,黄土上面便是坚固的深蓝色岩石,它便是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。甚么是金伯利岩?金伯利岩是一种构成于地球深部、含有大批碳酸气等挥发性成分的偏碱性超基性火山岩,这类岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片,首要矿物成分包含橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研讨标明,金伯利岩浆构成于地球深部150千米以下。因为这类岩石起首在南非金伯利被发明,故以该地名来定名。
别的一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩(lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩,首要由白榴石、火山玻璃构成,可含辉石、橄榄石等矿物,典范产地为澳大利亚西部阿盖尔(Argyle)。
迷信家们颠末对来自天下差别矿山钻石及其华夏生包裹体矿物的研讨发明,钻石的构成前提普通为压力在4.5-6.0Gpa(相称于150-200km的深度),温度为1100-1500℃。固然实际上说,钻石可构成于地球汗青的各个期间/阶段,而今朝所开采的矿山中,大局部钻石首要构成于33亿年前和12-17亿年这两个期间。如南非的一些钻石春秋为45亿摆布,标明这些钻石在地球降生后未几便已起头在地球深部结晶,钻石是天下上最陈旧的宝石。钻石的构成须要一个冗长的汗青进程,这从钻石首要生产于地球上陈旧的不变大陆地域能够证明。别的,地外星体对地球的撞击,发生刹时的低温、高压,也可构成钻石,如1988年前苏联迷信院报道在陨石中发明了钻石,但这类感化构成的钻石并无经济代价。
希少的钻石首要呈现于两类岩石中,一类是橄榄岩类,一类是榴辉岩类,但仅前者具备经济意思。含钻石的橄榄岩,今朝为止发明有两种范例:金伯利岩(kimberlite)(名字源于南非的一地名——金伯利)和钾镁煌斑岩(lamproite),这两中岩石均是由火山迸发感化发生的,构成于地球深处的岩石由火山勾当被带到地表或地球浅部,这类岩浆多以岩管状产出,是以俗称“管矿”(即原生矿)。含钻石的金伯利岩或钾镁煌斑岩出露在地表,颠末风吹雨打等地球外营力感化而风化、破裂,在水流冲洗下,破裂的原岩连同钻石被带到河床,乃至海岸地带乘积上去,构成冲积砂矿床(或次生矿床)。
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