سرگذشت الماس، سنگ باشکوه جهان

شاید برای شخص دیگری نیز جالب باشد:
Share

الماس(Diamond)

banner_01

نام الماس از کلمه یونانی آداماس به معنای تسخیر ناپذیر گرفته شده است و به دلیل سختی فوق العاده این کانی است که به آن ویژگی فناناپذیری می دهند. سختی مطلق الماس ۱۴۰ برابر کورندوم است. با این حال سختی الماس در جهات گوناگون کریستالوگرافی و در سطوح مختلف آن متفاوت بوده و این امر امکان بریدن آن را به وسیله گرد یا پودر الماس و یا با الماس دیگری فراهم می سازد. در هنگام سوار کردن الماس یا نگین برلیان به روی پایه می بایست دقت نمود که دچار تورق نشود (به دلیل کلیواژ کامل آن)، جلای فوق العاده نگین برلیان آن را از نمونه های مصنوعی آن متمایز می نماید.

معمولا الماس در برابر مواد شیمیایی عکس العمل نشان نمی دهد و فقط اسید سولفوریک کروم دار در حرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد آن را به دی اکسید کربن تبدیل می کند. به علاوه حرارت زیاد باعث ایجاد اشکال و نقوش مشخصی بر روی بعضی از صفحات برلیان می شود و بدین جهت بایستی هنگام حرارت دادن دقت کافی به عمل آید. اشعه ایکس از بلور الماس عبور نمی کند و منعکس می شود (برخلاف شبه برلیان ها) و از این خاصیت نیز می توان برای تشخیص الماس حقیقی از انواع بدل آن استفاده نمود.

طی سی سال گذشته پژوهشگران متوجه شده اند که بلورهای الماس از معادن مختلف دارای طیف جذبی نوری متفاوتی هستند، همین طور پدیده فلورسانس، انتقال جریان الکتریسیته و خاصیت کلیواژ در آنها متفاوت می باشد به همین دلیل امروزه در جواهر سازی الماس را به انواع iib،iia ، ib ،ia  طبقه بندی کرده اند. البته این طبقه بندی در تجارت و تعیین قیمت الماس چندان موثر نیست ولی برای جواهر تراش مفید می باشد.

خواص اپتیکی الماس استثنائی است و به دلیل شدت تلالو و پراکندگی نور که در نتیجه میزان بالای ضریب شکست نور در برلیان به وجود می آید این کانی را از قدیم به عنوان سلطان نگین های جواهر معرفی نموده و به شکل نگین تراشیده و یا نتراشیده در ساخت زیور آلات استفاده می کردند.

بلورهای الماس هم در معادن اولیه و هم ثانویه یافت می شوند. تا سال ۱۸۷۱ میلادی بلورهای بدست آمده منحصرا از معادن ثانویه و همراه با سنگ های رسوبی استخراج می شدند که پس از شستن مواد رسوبی همراه،الماس در ته ظرف باقی می ماند.در این سال الماس به طور کاملا تصادفی همراه با سنگ مادر که بعدا به نام کمبرلیت (Kimbrerlite) نامگذاری شد در معادن اولیه آن در آفریقای جنوبی یافت شد.

بلور الماس در عمق نسبتا زیاد زمین، حدود ۸۰ کیلومتری و یا حتی بیشتر در حرارتی معادل ۱۱۰۰ الی ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد و تحت فشار بسیار زیاد وزن سنگ های طبقات بالائی بوجود آمده و همراه با نفوذ مخروط هائی از مواد آتشفشانی (Volcanic pipes) به داخل سنگ های پوسته زمین، به دلیل حرکات عمودی کوه زائی یا قاره زائی (Epirogenetic Movements)، به سطح زمین رانده می شود.

 

images

 

تاریخچه کشف الماس

الماس از دوران باستان برای بشر شناخته شده بود و ارزش آن نه به دلیل کمیابی و نادر بودن بلکه به دلیل سختی فوق العاده و نیز زیبایی آن به عنوان جواهر بوده است. شاید اولین اشاره ها به الماس را بتوان در تورات یافت. چنانچه در آن نوشته شده است: بلکه پیشانی تو را مثل الماس از سنگ خارا سخت تر گردانیدم، که اشاره ای است بر سختی الماس. اشاره ای مشابه نیز در (خروج:باب۲۸،آیه۱۸) یافت می شود که بر طبق نظریه محققان، مخصوصا میلر(Miller)(1995)1200 سال قبل از میلاد نوشته شده بود.

تحقیقات نشان می دهد قسمت اعظم الماس های دوران باستان در هندوستان یافت می شده، که دارای اولین معادن الماس در جهان بود. قدمت این معادن به قرن چهارم قبل از میلاد برمی گردد، غنی ترین معدن الماس در هندوستان گلکوندا (Golconda) نام داشت و این نام در آن زمان نمادی بود از ثروت بی کران و امروزه واژه ای برای توصیف الماس هائی با کیفیت عالی از تیپ iia می باشد. اما منبع واقعی الماس های یافت شده در هندوستان دره ای به نام کریشنا، حاوی معادن ثانویه الماس (Placer Deposits)بود. در افسانه های هندی آمده که الماس کوه نور متعلق به سلطان کارنا بوده که در ۶۰۰۰ سال قبل حکمران امپراطوری آنگا بوده است. تخمین زده می شود که حدود ۱۲ میلیون قیراط الماس از معادن هندوستان استخراج شده باشد معادن مهم تولید کننده الماس در هندوستان تا سال ۱۸۶۶ فعال بوده اند و در این سال معادن جدیدی در آفریقای جنوبی کشف شدند. امروزه تنها یک معدن در پانا (هندوستان مرکزی) در ایالت مادیاپرادش فعال می باشد. برزیل دومین کشور عمده تولید کننده الماس از نیمه اول قرن هجدهم بوده است. در سال ۱۷۲۵Lobo.Bernardo F به طور تصادفی متوجه تکه بلورهای کوچکی شد که قماربازان محلی از آنها در بازی استفاده می کردند او با ارسال چند تکه بلور به اروپا قاطعانه جوابی دریافت کرد که این تکه بلورها الماس هستند. و بدین گونه هجوم مردم برای یافتن الماس شروع شد. اواخر سال ۱۷۲۹ چندین معدن پلاسر در شرق برزیل و در مجاورت شهری به نام Teune که بعدها به شهر الماس تغییر نام یافت کشف شد. سال ۱۸۴۴ معادن غنی الماس در استان باهیا در شمال برزیل کشف شد و در طی ۱۲۰ سال حدود ۱۷/۱۰ میلیون قیراط الماس استخراج گردید که در میان آنها چندین الماس بسیار درشت (بالاتر از ۱۰۰ قیراط) وجود داشت.

تعدد نقاطی از الماس در آنجا در میان سنگریزه ها یافت شده است (معادن پلاسر) بشارت دهنده این واقعیت است که روزی در برزیل معادن مهمی از نوع معادن اولیه یافت خواهد شد، گرچه از سال ۱۹۶۷ تاکنون در نتیجه اکتشافات سراسری و سامان یافته حدود ۳۰۰ توده نفوذی کیمبرلیت شناسایی شده که هیچ کدام حاوی الماس نبوده. معادن الماس از هر دو نوع آن در بسیاری از نقاط جهان یافت می شود (اللبته در مقیاس بسیار کوچک) اما معادن مهم بیشتر در قاره آفریقا و ناحیه سیبری در روسیه وجود دارند. تا قرن هجدهم میلادی معدودی بلور الماس از کشور برونئی به بازارهای جهانی عرضه شد که در این میان بلورهای تاریخی و بسیار مشهوری مخصوصا از کشور هندوستان دیده می شوند .

آفریقای جنوبی سومین منطقه ای است که در آن معادن عمده الماس یافت شده. اولین یافت الماس در این منطقه به سال های دهه ۱۸۶۰ بر می گردد. در سال ۱۸۶۷ یک تاجر الماس در لندن زمین شناسی به نام جیمز گریگوری را استخدام کرد تا این منطقه را تحت بررسی های دقیق قرار دهد. ولی او که منطقه اورانژریور را مطالعه کرده بود به این نتیجه رسید که امکان یافت الماس در این منطقه وجود ندارد و آنچه یافت شده توسط لک لک ها به آنجا آورده شده.

مقاله گریگوری بعدها به رسوائی بزرگی تبدیل گردید زیرا منطقه اورانژریور بزرگ ترین منطقه تولید الماس در جهان شد. مابین سال های ۱۸۷۰ تا ۱۸۷۱ هجوم گسترده به کناره های اورانژریور آغاز شد که به کشف مناطق الماس خیز آفریقای جنوبی و نهایتا تشکیل سازمان Conglomerate De Beers Diamond منجر گردید.

معادن پلاسر این منطقه البته موادتخریب شده در نتیجه فرسایش سنگ های کیمبرلیت بود که در زیر آنها قرار داشت و در سال ۱۸۷۶ معدن کاران متعددی حفره ها را عمیق تر کرده بودند تا به سنگ های تخریب نشده اولیه برسند. تا این زمان تصور عامه بر این بود که الماس ها فقط در لابلای مواد تخریب شده هستند و از این حقیقت که کیمیرلیت با مخروط های آتشفشانی همراه است غافل بودند. این واقعیت کمک بزرگی بود برای زمین شناسان و مهندسین اکتشاف در یافتن دیگر معادن الماس در سراسر جهان مانند تانزانیا، بوتسوانا، آنگولا، نامبیا، آفریقای غربی، استرالیا و کانادا، ایالات متحده، روسیه و ونزوئلا.

ذخائر اولیه همانطوری که گفته شد با سنگ مادر کیمبرلیت همرا است و در مخروط های آتشفشانی یافت می شود. تا به امروز حدود ۲۵۰ مخروط آتشفشانی کشف شده اند که به اصطلاح (Volcanic Pipes) گفته می شوند  و قدمت تشکیل این مخروط ها به دوران کرتاسه (حدود ۶۵ تا ۱۳۵ میلیون سال قبل) می رسد. البته تعداد اندکی از این مخروط های آتشفشانی دارای ذخایر الماس هستند. مخروط ها در سطح زمین بر اثر عوامل فیزیکی طبیعی تخریب شده و به صورت خاک رس رنگی در آمده اند که به زمین زرد موسومند. سنگ مادر یا کیمبرلیت نوعی سنگ آنشفشانی درونی است به نام پریدوتیت (Peridotite) که درصد زیادی کانی الیوین دارد و تجمعی از قطعات گوشه دار یا خرد شده (Breccia)است.

بزرگترین و مشهورترین مخروط یافته شده آتشفشانی به نام معدن کیمبرلیت ( به نام سنگ مادر همراه با بلور الماس) نامگذاری شده که از ۱۸۷۱ تا ۱۹۰۸ میلادی بدون استفاده از ماشین آلات به طریق ابتدائی مورد بهره برداری قرار گرفته است. استخراج مواد این مخروط عظیم آتشفشانی باعث به وجود آمدن حفره بسیار بزرگی در زمین گردید که به آن اصطلاحا بزرگترین حفره ایجاد شده توسط بشر(Largest Man-made Hole)می گویند. قطر دهانه حفره در سطح زمین ۴۶۰ متر و عمق آن ۱۰۷۰ متر است و روباز می باشد. به مرور زمان تا حدود نیمه از آبهای جاری سطح زمین پر شده است. از این معدن (کیمبرلی) نزدیک به ۵/۱۴ میلیون قیراط الماس استخراج شده است و هنوز هم به طریق استخراج زیرزمینی و به مقدار جزئی بلورهای الماس استخراج می شود.

امروزه اصولا در این گونه معادن به دلیل خطر احتمال سقوط سنگ ها از بالا به جای استخراج به طریق روباز، از روش حفر تونل های زیرزمینی استفاده می شود.

در ابتدا یک تونل اصلی توسط انفجار در داخل زمین به وجود می آورند و سپس سنگ های حاوی بلورهای الماس که از سقف آن ریزش کرده به بیرون معدن انتقال داده می شوند. پس از حفر تونل اولیه و اصلی ،انفجار برای حفر تونل های انشعابی صورت می گیرد که تمام حجم معدن را زیر پوشش خود قرار می دهند.

مشهورترین مخروط های آتشفشانی شناخته شده در آفریقای جنوبی عبارتند از بولتوفونتین(Bultofontein)، دبیرز(De Beers)، دوتویتزپان(Dutoitspan)، فینچ(Finch)، جیگرزفونتین(Jagersfontein)، وسلتون(Wesselton) و کولینان(Cullinan).

گروه معدنی پترا در آفریقای جنوبی اعلام کرد که در معدن کولینان در ۲۴ سپتامبر ۲۰۰۹ یک الماس به وزن ۵۵/۵۰۷ قیراط یافته است که در کنار آن نیز ۳ بلور الماس درشت دیگر نیز به دست آمده. ارزش این الماس بالای ۲۰ میلیون دلار تخمین زده شده. اواخر سال گذشته (۲۰۰۸) نیز یک الماس ۴۸۰ قیراطی یافت شد که به مبلغ ۱۸ میلیون دلار به فروش رسید. این الماس دارای رنگ و شفافیت استثنائی است، در گذشته نیز در همین معدن یک الماس ۱۶۸ قیراطی و دو الماس ۵۰/۵۸ و ۳۰/۵۳ قیراطی یافت شده بود.

امروزه برای بدست آوردن الماس از تکنولوژی پیشرفته  استفاده می شود و همانطوری که ذکر شد آسان ترین نوع استخراج الماس از زمین زرد است که در سطح زمین قرار دارد. طبیعتا این قسمت از معدن از طریق شستشو به آسانی قابل برداشت است و بلورهای الماس موجود در زمین زرد که وزن مخصوص بیشتری نسبت به سایر کانی ها دارد، به هنگام شستشو ته نشین می شوند. سنگ کمبرلیت پس از استخراج بایستی با احتیاط کامل شکسته  و سپس در ظروف مخصوصی با آب شسته شود تا بلورهای الماس همراه با سلیر کانی های سنگین موجود در آن جدا گردند. در گذشته جدا کردن و شستن بلور های الماس توسط افراد با دست انجام می شد ولی امروزه با دستگاه های مدرن مواد خرد شده را از روی صفحه و یا تسمه آغشته به گریس و مواد چسبناک در حال ارتعاش عبور می دهند و بلورهای الماس به این تسمه ها می چسبند (برخلاف سایر کانی ها که این خاصیت چسبندگی به گریس را دارا نمی باشند). جداسازی و طبقه بندی بلورهای الماس با استفاده از خاصیت الکترواستاتیک بلورها و یا به کمک پدیده فلورسانس آنها، به طریق پرتو افکنی  با اشعه ایکس صورت می گیرد. مقدار بلور های الماس موجود در مخروط های آتشفشانی طبیعتا متفاوت است. میانگین الماس به دست آمده از یک تن سنگ مادر حاوی بلور های الماس حدود۵/۰ قیراط است. در برخی دیگر از معادن مورد بهره برداری ۲/۰ قیراط الماس به دست آمده از یک تن سنگ هنوز هز نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. علاوه بر بهره برداری از این نوع مخروط های آتشفشانی، در آفریقای جنوبی ذخایر رسوبی ثانویه در حجم بسیار بزرگ نیز وجود دارند که تشکیل آنها در نتیجه تخریب و جا به جایی معادن اولیه موجود در سطح زمین در میلیونها سال قبل است که تخمینا سطح آنها حدود هزار متر بالاتر از سطح زمین در میلیونها سال قبل است که تخمینا سطح آنها حدود هزار متر بالاتر از سطح فعلی بوده است. در آن زمان مواد تخریب شده در دره ها و گودال های موجود انباشته شده و در مراحل بعدی تخریب شده توسط آبهای جاری و رودخانه ها حمل گردیده و در نقاطی که سرعت آب تقلیل یافته بلورهای الماس و سایر کانی های سنگین رسوب نموده اند. بدین جهت در امتداد رودخانه ها و سواحل اقیانوس اطلس جاهایی که رودخانه ها وارد می شوند می توان ذخایر ثانویه را یافت. برای اولین بار بلورهای الماس در این نوع انباشته ها در سواحل اقیانوس اطلس در سال ۱۹۲۶ میلادی کشف شد. کشور نامیبیا از مهم ترین تولید کنندگان الماس به شمار می رود و نخستین بار در سال ۱۹۰۸ میلادی بلورهای الماس در لودریتز کشف شد. امروزه با کمک وسایل پیشرفته از ذخایر ثانویه رسوبی در امتداد کویر نامیب الماس استخراج می شود و برای این منظور بایستی تا عمق حدود ۲۰ متر سنگ و خاک برداشته شود تا به سنگریزه های حاوی بلور الماس دست یافت.

از سال ۱۹۶۱ تا ۱۹۷۵ میلادی در این منطقه به کمک دستگاه ههای مکنده بسیار قوی استخراج الماس ازته دریا نیز انجام می گرفت.

روسیه از چند دهه قبل به این طرف به صورت دومین تولید کننده بزرگ الماس در جهان به شمار می رود. ذخائر اصلی الماس این کشور در شرق سیبری واقع است و فقط یک چهارم بلورهای الماس استخراج شده از این معادن برای مصرف در جواهر سازی مناسب می باشد. با کشف این ذخائر در سال ۱۹۴۹ میلادی عصر جدیدی در استخراج الماس در این کشور آغاز شد (البته در سال ۱۸۲۹ میلادی در کوههای اورال ذخایر الماس کشف شده بود ،لیکن این ذخائر ارزش تجاری نداشتند). در سال ۱۸۲۹ در روسیه در نزدیکی معدن طلای Bisertsky در ناحیهPermsky در کوه های اورال یک نوجوان ۱۴ ساله به نام Pavel Popov قطعه ای الماس را نزد رئیس معدن برد و کمی بعد دو قطعه الماس دیگر هم کشف شد. این الماس ها به کانی شناس مشهور A.Humbold ارائه گردید و او نیز آنها را به همسر تزار روسیه هدیه داد. کشف بعدی در جناح غربی اورال در نزدیکی دهکده Promiselo و سومین کشف حدود ۱۲ کیلومتر دورتر و نزدیک دهکده Severnaya صورت گرفت. بعدها در معادن پلاسر طلا در کوه های اورال نیز الماس یافت شد. در طی ۵۰ سال حدود ۱۰۰ بلور الماس کشف گردید، که بزرگترین آنها فقط ۲ قیراط وزن داشت.

در سال ۱۹۵۰ برای اولین بار در طی پروژه نقشه برداری این منطقه در کنار شاخه ای از رودخانه Okenek در شمالViluy سنگ کیمبرلیت کشف گردید. در طی ۳۰ سال بعد روسیه دومین تولید ککنده الماس گردید و تقریبا تمام الماس های به دست آمده آن از ناحیه ای در شمال سیبری بود. در معدن Mirna که از سال ۱۹۵۷ شروع به کار کرد میزان الماس در سنگ خام بسیار بالا بود و به ۴۰۰ قیراط در هر ۱۰۰ تن می رسید که در اعماق به تدریج کاهش می یافت. از این معدن، الماس ۲۳۲ قیراطی به نام یاروتیان و الماس ۵۷/۳۴۲ قیراطی به نام کنگره حزبی بیست و ششم به دست آمد . تولید سالیانه این معدن ۶ میلیون قیراط بوده است.

این معدن در منطقه کیمبرلیتی Halaya Botuobiya واقع شده که اغلب روزهای سال یخ بندان شدیدی در آنجا حاکم است. این معدن حدود ۶۰۰ متر عمق و دمای معمولا ۵۰ تا ۷۰ درجه فارنهایت زیر صفر دارد. یکی از عمیق ترین معادن روباز (Openpit) در جهان است. کامیونها حدود۵/۱ تا ۲ ساعت وقت لازم دارند که از کف معدن به سطح آن برسند  و این معدن قدیمی ترین معدن الماس در این ناحیه است. در سال ۱۹۵۴ برای اولین بار در این منطقه سنگ کمبرلیت کشف شد و از سال ۱۹۵۷ معدن شروع به کار نمود. تولید سالانه معدن به طور متوسط ۲ میلیون قیراط الماس بوده است ولی در حال حاضر به نظر می رسد که عمر آن پایان یافته باشد.

معدنUdachny این معدن درون ناحیه قطب شمال در جمهوری Sakha قرار دارد و این نیز یک معدن روباز است که در منطقه کیمبرلیتی واقع شده. دودکشUdachnaya  Pipe (به معنی پایپ خوش شانس) بزرگ ترین معدن الماس روسیه و یکی از بزرگ ترین معادن جهان است. معدن از دو توده حاوی الماس (رسوبات حاوی کانی های سنگین) تشکیل شده که دارای بلور های الماس به میزان قابل توجهی می باشد. این دو معدن به فاصله ده روز از یکدیگر شناسایی شدند.

در ونزوئلا از اواسط قرن بیستم کشف معدن الماس گزارش شده . اولین معدن در اواخر ۱۹۶۰ در کناره رود         Caroniدر جنوب شرقی ونزوئلا کشف شد. ۳/۱ میلیون قیراط حاصل تلاش معدن کاران بوده و بزرگترین الماس این معدن ۱۲ قیراط وزن داشته است. در ۱۹۷۱ در کناره رود بولیوار در نزدیکی شهر Salvation ذخائری یافت شد که بلافاصله تولید ماهانه در آنها ۰۰۰/۵۰ قیراط رسید. درکل ونزوئلا در طی این مدت حدود ۶ میلیون قیراط الماس تولید نموده است. در آمریکای شمالی اولین الماس در رابطه با معدن پلاسر طلا در ایالت جورجیا و سپس کارولینای شمالی Great lake الماس یافت شد. الماس بعدها در آمریکا در ایالاتی همچون آرکانزاس، ویومینگ، کلرادو، میشیگان، ویسکانسین و جدیدا  در مونتانا یافت شده است. به طور کلی در ۲۷ ایالت از ۵۰ ایالت آمریکا کشف الماس گزارش شده.

در استرالیا از سال ۱۸۶۱ در استان نیوساوت ویلز یافت الماس گزارش شده. پس از آن در سال ۱۸۸۷ در کوئینزلند، در ۱۸۹۴ در جنوب استرالیا، در۱۸۹۹ در تاسمانی، و در سال ۱۹۳۶ در غرب استرالیا کیمبرلیت یافت شد. بعد از ۲۵ سال عملیات اکتشافی جمعا در غرب استرالیا ۱۲ منطقه کیمبرلیتی و حدود ۳۶۰ دودکش آتشفشانی کشف شده که ۱۸۰ مورد آن حاوی الماس می باشند.

تقریبا تمام فعالیت های اکتشافی در استرالیا بر منابع کیمبرلیتی متمرکز بوده تا اینکه در سال ۱۹۷۶ در توده های استوانه ای لامپروئیت در Ellendale Field الماس یافت شد.

عملیات استخراجی در یک توده Olivine lamproite در منطقه  Argyle استرالیا را در میان ممالک عمده تولید کننده الماس قرار داد که ۳۰% تولید جهانی الماس از این منطقه به دست آمده است. در کانادا هم از سال ۱۹۶۰ در ایالت اونتاریو کیمبرلیت گزارش شده و در طی سال های بعد موارد متعددی مخروط های آتشفشانی یافت شده که عمدتا بسیار کوچک و قطر آنها از ۱۰۰ متر تجاوز نمی کند.

اولین معدن الماس کانادائی در اکتبر ۱۹۹۸ به نام معدن الماس کانادائی در اکتبر ۱۹۹۸ به نام معدن Erati شروع به استخراج نموده و ذخیره اثبات شده آن به ۴۳ میلیون تن سنگ مادر با متوسط ۲۱/۱ قیراط الماس در هر تن گزارش شده. بنابراین میزان الماس موجود در این منطقه بین ۵۳ تا ۷۱ میلیون قیراط است. کمپانی مشهور Rio Tinto در ۴ نوامبر ۱۹۹۹ اعلام نمود که معادن جدیدی از الماس در زیمبابوه کشف کرده است. یک معدن الماس زیمبابوه به نام River Ranch در اوایل ۱۹۹۹ تعطیل شد ولی به دلیل افزایش قیمت الماس قرار است بار دیگر فعالیت خود را از سر گیرد.

یافتن سنگ های کیمبرلیت یا لامپروئیت که سنگ های بسیار کم یابی در سطح زمین هستند به تنهایی دلیل بر این نیست که به معدن الماس دست یافته ایم. آمار نشان می دهد که حدود ۱۰% از سنگ های کیمبرلیت یافت شده در سراسر جهان حاوی بلورهای الماس هستند و کمتر از ۱% آنها (یک گرم در تن) الماس از نظر حجمی در خود دارند. شانس یافتن الماس در لامپروئیت حتی از کیمرلیت هم کمتر است. درصد بسیار کمی از الماس های یافت شده قابل تراش و استفاده در جواهر سازی هستند. و ارزش الماس با کیفیت جواهر بیش از ۱۰۰ برابر الماس مناسب برای استفاده صنعتی است.

گدازه های آتشفشانی که در سر راه خود به سطح زمین بلورهای الماس گرفتار شده در درون زمین را با خود به سطح می آورند راهی بسیار طولانی،تا۲۰۰ کیلومتر به سطح زمین را طی می کنند.

دودکش های آتشفشانی که در درون زمین تشکیل شده اند از سطح زمین قابل دسترسی نیستند زیرا عمیق ترین معادن الماس در جهان گاه عمقی برابر با ۳۸۰۰ متر دارند .الماس ندرتا در ساختارهای کروی عظیمی به نام Astroblemes یا Geoblemes یافت می شود.

برخی از سنگ های غیر عادی مانند Minette، پریدوتیت، پیروکسینیت، Lamprophyr و Alkalibasalt به عنوان سنگ مادر الماس شناخته می شوند و برخی از سنگ های متامورفیک بسیار نادر نیز وجود دارند که می توانند حاوی بلور های الماس باشند. در گذشته تصور بر این بود که کیمبرلیت تنها سنگ مادر الماس است ولی در اواخر ۱۹۷۰ مهندسین اکتشاف متوجه شدند که دو معدن اولیه الماس نیز سنگ مادر آنها لامپروئیت بوده مانند معادن (Arkansas،Sboro،Murfree و معدن Majhwan-India). این معدن هندوستان بسیار قبل از اینکه کیمرلیت در آفریقای جنوبی کشف شود مورد بهره برداری بوده است. بعد از این کشف که به آن انقلاب لامپروئیتی گفته شد معادن الماس بسیاری در آفریقا، استرالیا، روسیه و آمریکای شمالی کشف گردید.

پیوند قوی الکتریکی در درون واحد سلولی الماس که در نتیجه اشتراک الکترونها مابین دو اتم کربن است موجب ویژگی های خاص  فیزیکی و همانند سختی بسیار زیاد، درخشش بالا و جلای الماس گردیده است.

پایداری شیمیایی فوق العاده الماس در دما و فشارهای شدیدا متغیر و هدایت الکتریسیته بسیار ضعیف از ویژگی های خاص الماس می باشد. وجود دو فرم تتراهدرال و اکتاهدرال در ساختار کریستالوگرافی موجب شده که ساختار اتمی الماس را تتراهدرال ( چهار اتمی) یا اکتاهدرال (هشت اتمی) تصور کنند که ساختار هشت اتمی در واقع ترکیب نفوذی دو تتراهدرال در امتداد سطح ۱۰۰ کریستالوگرافی می باشد.

وجود تورق در الماس عمدتا به دلیل افزایش فاصله مابین سطوح ۱۱۱ (اکتاهدرال) در ساختار اتمی الماس بوده و بدین دلیل تورق اکتاهدرال در الماس کامل می باشد.

بلورهای الماس اغلب مینرال های بسیار کوچکی در امتداد سطوح تورق خود حبس می کنند و این ناخالصی ها اطلاعات مهمی درباره منشاءالماس، نحوه تشکیل و حتی سن آن می توانند ارائه کنند. وزن مخصوص الماس ۵۲/۳ گرم بر سانتی متر مکعب است و به عنوان سنگی Hydrophobic (غیر قابل خیس شدن ) تلقی شده ولی )بر خلاف سایر کانی ها( گریس به سطح خارجی الماس می چسبد و چنانچه نیز قبلا گفته شد این روشی آسان برای جدا کردن بلورهای الماس از سایر کانی ها در روی تسمه نقاله می باشد.

نوع دیگری از الماس با ساختار هگزاگونال نیز در سنگ های آسمانی (Meteorite) یافت شده که Lonsdaleite خوانده می شود.

این کانی به فرم طبیعی در سال ۱۹۶۰ به صورت فرم عمده کربن موجود در ساختارهای مدور زمین شناسی  Astroblemeکشف گردید. همچنین این کانی در سنگ های متامورفیک ویژه همانند اکلوژیت نیز یافت شده است.

در مورد سن الماس کلا می توان گفت که بر حسب تحقیقات جامع که در سال ۲۰۰۱ صورت گرفته سن این کانی به دوران قبل از کامبرین (Precambrian) یا ۳/۳  میلیارد سال تا ۹۹۰ میلیون سال قبل ،مربوط می شود. تنها استثناء در این مورد الماس هایی هستند که در جداره نواحی فرورونده (Subduction Zones) در ایالت نیوساوت ویلز در استرالیا یافت شده اند که سنی بالغ بر ۳۰۰ میلیون سال داشته اند.

شرایط فیزیکی تشکیل الماس به طور خلاصه محدود به قسمت فوقانی جبه زمین (Upper Mantle) و در درون تشکیلاتی شامل اکلوژیت، پیروکسینیت، هارزبورگیت، پریدوتیت، کرومیت ها و لرزولیت (Lherzolite)  محدود می شود که در عمقی ما بین ۱۵۰ تا ۲۰۰ کیلومتر و فشاری معادل ۴۵ تا ۵۵ کیلو بار و حرارت ۱۰۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد شده باشد. البته الماس شکیل شده در جداره نواحی فرو رونده در عمق برابر ۸۰ تا ۹۰ کیلومتر و فشاری برابر ۲۲ تا ۲۵ بار و در حرارت ۲۰۰ تا ۴۰۰ درجه سانتیگراد به وجود آمده اند.

 

Centenary_diamond_3498442b

رنگ در الماس

رنگ برخلاف سایر کانی ها بستگی به فلزات درون آن ندارد. بلکه اغلب به نیتروژن موجود و نواقص ساختاری در شبکه کریستالی این کانی مربوط می شود.عامل رنگ صورتی در الماس همانند رنگ قهوه ای است و مابین این دو رنگ ته رنگ های فراوانی وجود دارد گاه در یک الماس هر دو رنگ قهوه ای و صورتی دیده می شود و شاید روزی بتوان الماس های قهوه ای را به رنگ زیبای صورتی تبدیل نمود. رنگ صورتی الزاما جذب طیف نوری در mm550 در طیف جذبی نیست بلکه بستگی به مرکز –N-V (نتیروژن- وانادیوم) دارد و مقدار نیتروژن در آنها بسیار کم است. این الماس ها اصولا جزء دسته ib هستند. الماس های آبی رنگ از زمان فروش الماس ۱۱۲ قیراطی آبی رنگ به لوئی چهاردهم توسط ژان باتیست تاورنیه در سال ۱۶۶۹ به محبوبیت فوق العاده ای رسیدند. سه قرن بعد یک برلیان ۴۵ قیراطی که بعد ها Hope نامیده شد و شاید مشهورترین سنگ جواهر جهان باشد(منشاء آن از هندوستان است) توجه همه را به خود جلب کرد. امروزه بسیاری از الماس های طبیعی آبی رنگ از معدن مشهور Premier در آفریقای جنوبی به بازار های جهان سرازیر می شوند. دربرزیل و اندونزی هم الماس آبی رنگ یافت می شود. الماس های آبی هیچ گونه ناخالصی نیتروژن در ساختار اتمی خود ندارند، و بدین ترتیب جزو تیپii  هستند.

رنگ سبز در الماس های غنی از هیدروژن یافت می شود(مراکزH­۳ در الماس) این مراکز امواج آبی و بنفش را جذب کرده و موج سبز را عبور می دهند.

نوعی الماس به نام Chameleon ( نوعی آفتاب پرست) وجود دارد که تغییر رنگ می دهد و جزو الماس های غنی از هیدروژن است. تغییر رنگ از سبز خاکستری (رنگ با ثبات تر) به زرد روشن می باشد و این تغییر رنگ یا در هنگامی حاصل می شود که برلیان به مدت یک روز یا بیشتر در الکل مشتعل با حرارت معادل۲۰۰-۳۰۰ درجه سانتی گراد قرار گیرد، که در این صورت برلیان برای چندین دقیقه زرد شده و سپس به رنگ سبز خاکستری پایدار خود تبدیل می شود. عامل این تغییر رنگ باند جذبی پهنی است که از nm550 تا حیطه ماورای قرمز ادامه دارد و بدین سبب رنگ سبز ایجاد می شود. بزرگ ترین الماس Chameleon یک برلیان ۲۸/۳۲ قیراطی است به رنگ سبز و با تراش قلب.

الماس نارنجی رنگ در کنار سبز و قرمز که رنگ های فانتزی هستند قرار دارد.ولی قرمزو سبز جزء نادرترین زنگ ها می باشند. الماس های قرمز در حال حاضر از معدن Argyle در استرالیا بدست می آید ولی الماس نارنجی رنگ خالص احتمالا نادرترین رنگی است که تاکنون یافت شده است.

لوسوتو(Lostho)

معدن Letseng یکی از دو معدن فعل در این کشور کوچک کوهستانی واقع در جنوب شرقی قاره آفریقا ( در ارتفاع ۳۰۰۰ متری) می باشد. مالکیت این دو معدن به کمپانی Gem Dimond ltd(70%) و دولت لوسوتو (۳۰%) تعلق دارد و در طی فعالیت های چند ساله اخیر مقادیری بلور های درشت و ریز الماس از این معادن به دست آمده اند.

در تاریخ ۲۲ اوت ۲۰۰۶، الماسی به وزن ۶۰۳ قیرات از این معدن به دست آمد که بنا به گفته آقای Clifford Elphic مدی عامل کمپانی دارای رنگ بسیار نفیس (D) و پاکی فوق العاده (FL) می باشد. این الماس از نظر درشتی مقام پانزدهم در میان بیست الماس بزرگ تاکنون یافت شده در جهان را داراست و در ماه اوت همان سال به مبلغ ۴/۱۲ میلیون دلار به فروش رسید.

پس از قطعه کردن و تراش این الماس بزرگ جمعا ۲۶ قطعه برلیان با تراش های متفاوت که بزرگ ترین آنها ۷۵ قیرات و به شکل گلابی  تراشیده شده و کوچک ترین آنها۵۵/۰ قیرات و دارای تراش مدور می باشد.

در تاریخ ۸ سپتامبر ۲۰۰۸ نیز الماسی به وزن ۴۷۸ قیرات در این معدن کشف گردید که بنا به گفته کارشناسان مستقر در انتورب بلژیک دارای رنگ و شفافیتی بی نظیر است. کارشناسان بر این باورند که از این قطعه الماس یکی از بزرگ ترین برلیان های تراش داده شده در جهان با وزنی حدودا معادل ۱۵۰ قیرات و رنگ و پاکی فوق العاده تراشید.

 

م کاسب

خانم کاسب فارغ التحصیل رشته مهندسی شیمی است. ایشان علاقه زیادی به کار با جواهرات و تحقیق در مورد خواص سنگ ها و فلزات گرانبها دارد. بدیهی است که تحقیق و پژوهش احتیاج به مطالعه بسیار دارد و اتفاقا کتابخوانی یکی از مهمترین فعالیت های ایشان در اوقات فراغت است.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *