钻石是现代社会非常名贵的宝石,物以稀为贵,在地球上钻石的数量并不多,而且主要集中的火山曾经喷发过的地方,比如最大的钻石“库利南”就是产自火山频发的南非,这恰好验证了钻石形成需要的因素。跟着娱乐通的小编看完这篇文章,你就会知道钻石是怎么形成的了,快来一起涨知识吧!
我【趣探网】 碳虽然 常见,但 是钻石却不常见,这主要是 因为钻石的 形成需要依赖高温高压的环境,只有在1100-1500摄氏度的 高温,压强在 4.5到6Gpa的 环境下,碳才可以形成钻石。
们知道钻石的 主要元素是 碳,碳在 地球上非常常见,二氧化碳、一氧化碳以及石墨等都是 由碳构成,就连我们的 身体里都有 一部分碳。由于条件苛刻,所
以很多星球都无法形成钻石,比如:海王星和 木星虽然压力强大,但 是该星球上的碳元素并不丰富。而地 球则相反,地球上碳元素非常丰富,但 是 高温高压环境并不多,幸运的 是 ,地 球内部就存在 着这样的 环境。地球内部有一个炙热的内芯,内芯的温度达到了4000-6000摄氏度的
高温,高温足以融化一切物质,但这里的 物质却以固态的 形式存在 ,原因是因为这里的压强也超级高,足以将液态的 铁元素压缩成固态的铁核。铁核的
温度会向外传递,不过在 传递的 过 程中,温度会下降,所以地 幔层的 温度刚好在1000摄氏度-3000摄氏度;另外,地幔层的压强也 刚好能够满足钻石的 形成条件,所 以钻石可以在 地 幔层中形成。据科学家们研究发现,颗粒较小的钻石一般形成于距离地球144-193公里的地幔层中;而颗粒较大的钻石一般形成于
距离地球表面320-900公里的地幔层中。按理来说,形成于
地 幔层的钻石很难到地球表面,而我们又无法将矿井挖掘到地幔层这么深,那钻石究竟是 怎么来到地 球表面的呢?1、火山喷发
尽管地幔层位于
地球内部,但它们并不是 没有 机会到达地球表面。我们知道,地球内芯的 温度非常高,而岩石层的 温度又非常低,导致地幔层的熔融岩浆遇到冰冷的岩石层时,会形成热对流。热对流又会带动上方的地 壳发生缓慢移动,而在移动的过程中,高温高压的地幔层物质在 遇到地 壳薄弱地 带时,就会形成火山喷发。火山的
喷发,实际上就是 将地幔层的物质带到地球表面,其中也 包含钻石。不过 并不是 所 有 的火山爆发都会携带钻石,只有 突然 从高温高压环境下爆破到低温低压的开放环境中,才会携带钻石。其中,金伯利岩浆火山喷发非常猛烈、快速并且时间短,所以一般金伯利岩较多的地方,钻石含量也 较多。当火山喷发之后,一些没来得及被喷射到地 表的 钻石会在 火山喷发的 管道内,一般钻石矿开采,主要就是挖掘这条管道内的物质。这些被喷射到地球表面的钻石,有时会被岩石、泥土等覆盖,经过风吹雨打以及河流、雨水的冲击之下,这些钻石有
可能直接裸露到地表,被人们捡到,不过这样的概率实在 是 太少了。2、人工钻石
在了
解了 钻石的形成原理之后,科学家们也开始在实验室人工合成钻石。人工合成钻石,就是 模拟出地 幔层高温高压环境,从而培育出钻石。澳大利亚科学家就曾经在
实验室中合成了 人工钻石,不过 由于温度和 压强没有 达到宝石级,以至于只是 形成了蓝丝黛尔石。 蓝丝黛尔石是为了纪念著名的 晶体学家凯瑟琳·蓝丝黛尔夫 人,这种钻石主要形成于 小行星撞击地球,由于 撞击的 瞬间会产生巨大的 压力和 温度,以至于 碳的 形态被改变,形成了钻石。不过这种钻石并不符合珠宝级的 要求,主要用于工业用途。除此之外,一些科学家也在
实验室中合成了 真正的钻石,甚至可以控制它们的色彩。但由于人们对合成钻石的 接受程度不高,再加上钻石商人的 广告,和 人们将钻石视为爱情的象征,根本不愿意使用人工钻石,所 以人工钻石的 售价相对而言较低,属于轻奢级装饰用品。钻石拥有着璀璨的外表,也是近几十年才开始流行,但是相比于它的外表来说,其所代表的意义更为重要!