Різнокольорові камінчики в подарунок від Землі: чому алмази бувають різних кольорів

В основі алмазів один елемент — вуглець. За словами старшого наукового співробітника геології Університету Кертіна в Австралії Люка Дусе, по суті, алмази являють собою "чистий вуглець", викуваний у коштовності під дуже високим тиском, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Як утворюються алмази?

Зазвичай алмази утворюються глибоко під поверхнею Землі, на глибині понад 61 кілометр у мантії планети. У надрах планети тиск і температура досить екстремальні, щоб атоми вуглецю зв'язалися в щільну кристалічну решітку.

Щоб кристалічна решітка збереглася, алмазам необхідно швидко піднятися на поверхню планети. Як правило, це відбувається, коли вулканічні виверження викидають гірські породи з надр — якщо алмаз залишається на глибині, він може розплавитися або перетворитися на графіт протягом мільйонів років.

За словами кураторки відділу дорогоцінних каменів і мінералів імені Каролін Вітні в Смітсонівському Національному музеї природної історії Габріели Фарфан, насправді людям загалом дуже пощастило, що ми знаходимо алмази, бо їх доводиться підіймати на поверхню з надр планети.

Чому алмази бувають різних кольорів?

Більшість алмазів на планеті безбарвні, проте насправді вони можуть бути різних кольорів: жовтими, зеленими й навіть рожевими. Дослідники зазначають, що є кілька способів, якими звичайні алмази можуть перетворитися на різнокольорові алмази.

По-перше, подібно до інших мінералів, алмази можуть містити домішки під час утворення. Цими "вадами" є елементи, відмінні від вуглецю, які інтегруються в структуру каменю. Однак молекули вуглецю дуже малі й дуже щільно упаковані, а тому в алмази може потрапити дуже мало елементів, здатних змінити їх.

Утім, є й кілька винятків:

• азот може проникати в решітку алмазу, утворюючи жовті або помаранчеві камені;
• бор може створювати яскраві блакитні алмази;
• радіоактивне випромінювання може забарвлювати алмази в зелений колір;
• структурні деформації можуть набувати рожевого або червоного відтінку.

Цікаво, що завдяки механізму утворення рожевих і червоних алмазів, вчені можуть аналізувати ці дорогоцінні камені та точно розуміти, де і коли вони утворилися в земній корі. Геологічні процеси в тій чи іншій місцевості залишають свій слід у деформаціях алмазів. Таким чином, рожеві та червоні алмази — єдині, походження яких можна спробувати простежити до певного географічного регіону.

Вивчення цих кольорових алмазів також може стати корисним інструментом для науки. Вчені вважають, що вони можуть допомогти дослідникам зрозуміти, що відбувалося всередині Землі і як змінювалися вуглецеві цикли протягом всієї історії Землі. Так чи інакше, вчені вважають, що такі камені справді особливі, оскільки Земля виробила їх за унікальних обставин.

Раніше Фокус писав про те, що вчені розкрили секрет одного з найрідкісніших алмазів у світі вартістю $2,6 млн.