cum se formează diamantele |diamantele se formează adânc în pământ, la aproximativ 100 de mile sub suprafața mantalei superioare. Evident, în acea parte a Pământului este foarte cald. Există o mulțime de presiune, greutatea rocii suprapuse care se află în jos, astfel încât combinația de temperatură ridicată și presiune ridicată este ceea ce este necesar pentru a crește cristale de diamant în pământ., Din câte știm, toate diamantele care s-au format pe Pământ s-au format în astfel de condiții și, desigur, aceasta este o parte a Pământului pe care nu o putem proba direct. Nu avem nici un fel de foraj la acea adâncime sau orice alt mod de a călători până la mantaua superioară a Pământului.cum călătoresc diamantele pe suprafața Pământului?diamantele pe care le vedem la suprafață sunt cele care sunt aduse la suprafață printr-o erupție vulcanică foarte adâncă. Este un tip foarte special de Erupție, considerat a fi destul de violent, care a avut loc cu mult timp în urmă în istoria Pământului., Nu am văzut astfel de erupții în ultima vreme. Probabil că erau într-un moment în care Pământul era mai fierbinte, și probabil de aceea acele erupții erau mai adânc înrădăcinate. Aceste erupții au purtat apoi diamantele deja formate de la mantaua superioară la suprafața Pământului. Când erupția a ajuns la suprafață, a construit o movilă de material vulcanic care în cele din urmă s-a răcit, iar diamantele sunt conținute în ea. Acestea sunt așa-numitele Kimberlites care sunt de obicei sursele multor diamante minate din lume.,
Unul dintre lucrurile pe care le știm, prin urmare, despre orice diamante care au fost aduse la suprafață este faptul că procesul de Kimberlite erupție aduce diamantele din mantaua superioară la suprafața Pământului avea să se întâmple foarte repede, pentru că dacă au călătorit prea mult și prea incet-incet s-ar fi transformat într-grafit-a lungul drum. Astfel, mișcându-se Rapid, s-au blocat în structura diamantului., Odată ce diamantele au fost aduse de la temperaturi ridicate la temperaturi scăzute foarte repede și de ușor, ne referim într-o chestiune de ore—aceste erupții, aceste Kimberlite conducte se deplasează la suprafață, ar fi fost călătoresc la tarife de la 20 la 30 de mile pe oră. Odată ce diamantele sunt aduse la suprafață și răcite relativ repede, acei atomi de carbon sunt blocați în loc și nu există suficientă energie pentru a începe acum rearanjarea lor în grafit.
care este rolul carbonului în formarea diamantelor?,
diamantele sunt fabricate din carbon, astfel încât se formează sub formă de atomi de carbon la o temperatură și o presiune ridicată; se leagă împreună pentru a începe să crească cristale. Din cauza temperaturii și presiunii, în aceste condiții, atomii de carbon se vor lega unul de celălalt în acest tip foarte puternic de legătură în care fiecare atom de carbon este legat de alți patru atomi de carbon. De aceea, un diamant este un material atât de dur, deoarece fiecare atom de carbon participă la patru dintre aceste legături covalente foarte puternice care se formează între atomii de carbon. Deci, ca rezultat veți obține acest material dur., Din nou, de unde provine carbonul, cât de repede se dezvoltă, toate acestea sunt încă întrebări deschise, dar, evident, condițiile sunt de așa natură încât avem un grup de atomi de carbon care se află într-o apropiere suficient de apropiată încât să înceapă să se lege. Pe măsură ce alți atomi de carbon se deplasează în vecinătate, se vor atașa. Așa crește orice cristal. Este procesul de blocare a atomilor în loc care produce această rețea repetitivă, această structură de atomi de carbon, care în cele din urmă crește suficient de mare încât produce cristale pe care le putem vedea., Fiecare dintre aceste cristale, fiecare diamant, un diamant de carate, reprezintă literalmente miliarde și miliarde de atomi de carbon pe care toți au trebuit să-i blocheze pentru a forma această structură cristalină foarte ordonată.ați menționat că oamenii de știință nu știu de unde provine carbonul. Care sunt unele surse posibile?în unele cazuri, carbonul pare să fi provenit din mantaua Pământului, deci carbon care era deja pe Pământ. În alte cazuri, există dovezi foarte curioase care sugerează că carbonul ar fi putut proveni din apropierea suprafeței Pământului., Gândirea este că acest carbon ar fi putut fi literalmente carbon care a făcut parte din sedimente de carbonat sau animale, plante, scoici, orice, care a fost transportat în mantaua superioară a Pământului de mecanismul tectonic al plăcilor numit subducție.
cât timp este nevoie de diamante pentru a forma?
chiar nu știm cât durează. Au existat încercări de a încerca până în prezent incluziuni în diferite părți ale diamantelor, iar acestea au fost în mare parte nereușite. S-ar putea ca diamantele să se formeze pe perioade la fel de scurte ca zilele, săptămânile, lunile până la milioane de ani., De obicei, ca și în cazul multor cristale care cresc pe Pământ, nu este un proces continuu. Diamantele pot începe să crească și apoi poate exista o întrerupere dintr – un anumit motiv—o schimbare a condițiilor, temperaturii, presiunii, sursei de carbon, orice-și ar putea sta milioane, sute de milioane de ani, și apoi să înceapă să crească din nou. Aceasta este o parte a problemei de a încerca să pună un fel de perioadă de creștere pe ele; lucrurile nu se întâmplă întotdeauna continuu pe Pământ.putem crește diamante în laborator și putem simula condițiile de acolo., Dar sunt lucruri pe care trebuie să le facem pentru a crește diamante în laborator care nu sunt evidente cu privire la modul în care se întâmplă pe Pământ. În laborator, de obicei sunt cultivate, dar există un catalizator. Unele metale sunt adesea adăugate pentru a provoca diamante să crească, dar aceste catalizatori același nu sunt observate în diamante din mantaua superioară a Pământului.
ce vârstă au atunci diamantele?toate diamantele, din câte știm, sunt destul de vechi pe Pământ. Cele mai multe formarea de diamant, probabil, a avut loc în pământ în primul cuplu de miliarde de ani din istoria Pământului., Există depozite de diamante care au fost descoperite că sunt mai tineri—rock sine, Kimberlite, este poate doar zeci de sute de milioane de ani. Modul în care data diamante este de obicei uita la incluziuni de alte minerale din diamant care pot fi datate radioactiv. Diamantele în sine nu pot fi datate. Dar dacă incluziunile minerale conțin anumite elemente, cum ar fi potasiu și lucruri care pot fi utilizate într-o schemă de datare radioactivă, apoi prin datare includerea în diamant veți obține un sentiment de vârsta de diamant în sine., Și aceste date sugerează întotdeauna diamantele sunt destul de vechi. Cel puțin sute de milioane de ani, dar în cele mai multe cazuri de miliarde de ani, oriunde de la unu la trei miliarde de ani, o perioadă în care Pământul era probabil mai fierbinte decât este astăzi și astfel condițiile erau poate mai potrivite pentru creșterea diamantelor.
cât de vechi este faimosul diamant Hope expus la Muzeul de Istorie Naturală din Smithsonian?diamantul Hope are cel puțin un miliard de ani., Nu vedeți piatra originală care a dus diamantele la suprafață, dar au găsit niște Kimberliți în India care au dovezi de diamante în ele. Acești kimberliți datează de cel puțin un miliard de ani. Asta sugerează că diamantul Hope și diamantele similare găsite în India au fost aduse la suprafață cu cel puțin un miliard de ani în urmă și poate cu mai mult timp în urmă. Deci ne simțim bine spunând că diamantul Hope are cel puțin un miliard de ani. Când te uiți la răspândirea de vârstă de cele mai multe alte diamante, este, probabil, mult mai în vârstă că asta.ce face diamantul Hope atât de neobișnuit?,
dimensiunea și culoarea sa o fac foarte neobișnuită. Când vă gândiți la istoria oamenilor care exploatează diamante, a fost găsit vreodată un singur diamant care a produs un diamant albastru închis de dimensiunea și calitatea diamantului Hope. Asta vă dă un sentiment de cât de neobișnuit și cât de remarcabil este. Din nou, am susținut întotdeauna că este la fel de remarcabil ca un obiect de Istorie Naturală, ca un produs al Pământului, așa cum este o piatră prețioasă tăiată de om. De cele mai multe ori, când oamenii scriu despre diamantul Hope cu care încep, „Ei bine, a fost găsit în India.,”O parte din punctul pe care încerc întotdeauna să-l fac oamenilor este într-adevăr povestea a început mult mai devreme. Multe diamante nu ajung niciodată la acel punct pentru că pur și simplu nu au supraviețuit tuturor acestor lucruri care trebuiau să se fi întâmplat.în partea a doua, aflați despre diamante colorate, modul în care oamenii de știință cresc versiuni sintetice în laborator și eforturile globale de a reduce vânzarea de diamante de conflict. În ultima tranșă a acestei serii în trei părți, descoperiți poveștile fascinante din spatele colecției Smithsonian.