Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Цвет алмазов и явление люминесценции

Цвет алмазов и явление люминесценции

18.11.2017

Цвет алмазов. Свет, проходящий через любое тело, как бы прозрачно оно ни было, частично им поглощается (абсорбируется) и, следовательно, ослабляется. Если тело ослабляет лучи всех цветов в одинаковой степени, состав света при прохождении сквозь него не меняется. В случае избирательного поглощения, т. е. когда лучи разных цветов поглощаются телом не в одинаковой степени, при пропускании белого света через тело последнее будет казаться окрашенным. Степень окраски зависит от поглощающей способности вещества и от толщины слоя. Одно и то же вещество в толстом слое может казаться густо окрашенным или даже непрозрачным, а в тонком слое — слабо окрашенным или бесцветным.

По окраске природные алмазы можно разделить на пять групп: бесцветные, желтые, бурые, серые и черные. В каждой из четырех последних групп имеются переходы окраски от светлых до темных тонов. Необходимо также отличать алмазы различных оттенков: зеленоватые, голубоватые, фиолетовые и др. В природе встречаются (очень редко) алмазы с красивой синей, красной и зеленой окраской (черный алмаз княжны Орловой, голубой бриллиант Бруневика, Дрезденский зеленый алмаз, розовый алмаз «Павел I» и др.). Ценятся они очень высоко. Черные, так называемые савойские алмазы, также встречаются очень редко. Многие алмазы имеют неравномерное распределение окраски: пятна, полосы, связанные с наличием различных примесей в кристалле. Кристаллы алмаза формы ромбододекаэдр, добываемые в рудниках Южной Африки, имеют желтый оттенок, а кристаллы формы октаэдр — бесцветные.

Природа окраски кристаллов алмаза полностью еще не выяснена. Одни исследователи связывают ее с наличием примесей металлов, другие — с дефектами кристаллической решетки. По результатам некоторых исследований, цвет алмаза в значительной степени зависит от содержания в нем атомов азота. Окраска в этом случае объясняется замещением в решетке алмаза атомов углерода атомами азота, в результате чего образуются «свободные» электроны, которые и абсорбируют световую энергию. Количество «свободных» электронов определяет цвет алмаза. Кристаллы алмаза с незначительной концентрацией азота имеют желтоватый оттенок, с увеличением концентрации азота алмазы приобретают коричневый оттенок. В бесцветных алмазах атомов азота не обнаружено.

Кристаллы алмаза могут изменять свою окраску при нагревании. Так, например, алмазы с буроватым оттенком превращаются в золотистые, а бледно-розовые — в ярко-розовые. Через некоторое время прежняя окраска алмазов восстанавливается.

Окраску алмазов можно изменять с помощью облучения. Окрашивание алмазов в этом случае объясняется искажением кристаллической решетки алмаза под воздействием элементарных частиц. При облучении нейтронами алмаз окрашивается в зеленый цвет. Интенсивность окраски зависит от продолжительности облучения. Нейтроны проникают на всю глубину камня, поэтому окраска распределяется по всему кристаллу. Облучение электронами средней энергии придает алмазу голубой оттенок. Электроны проникают в алмаз неглубоко — на 0,25 мм и окрашивают только поверхностный слой. При облучении электронами очень высокой энергии алмазы приобретают зелено-голубой оттенок. В этом случае глубина окрашенного слоя увеличивается до 0,75 мм.

Оттенки янтаря, янтарно-красного и янтарно-зеленого цветов можно получить с помощью термической обработки после облучения.

Люминесценция. Люминесценция — способность некоторых тел светиться под влиянием нагрева, давления, облучения ультрафиолетовыми, катодными и рентгеновскими лучами. Некоторые ученые связывают люминесценцию с наличием в веществе посторонних примесей, другие объясняют ее внутренним строением вещества.

При облучении ультрафиолетовыми лучами алмазы люминесцируют голубым, зеленым и желтоватым светом. Для рентгеновских лучей алмаз прозрачен. Если кольцо с бриллиантом спроецировать ка экран и подвергнуть действию рентгеновских лучей, то на экране мы не увидим бриллианта. С помощью рентгеновских лучей отличают подделки от бриллиантов.