1. Viện Đá Quý-Vàng và Trang Sức Việt

    image
  2. RuBy

    image
  3. SaPhia

    image
  4. Thạch Anh

    image
  5. Cẩm Thạch MYANMA

    image
  6. Đá Màu

    image
  7. Ngọc Trai

    image

MÂY HYDRÔ VÀ CÁC RÃNH KHẮC DẠNG ĂN MÒN AXIT TRONG KIM CƯƠNG

09:09:00 12/11/2013

Kim cương chứa mây hydrô và các rãnh khắc dạng ăn mòn axit thì khá phổ biến (xem phần Lab Notes: Summer 1994, trang 115 – 116; Spring 1999, trang 42 – 43; Summer 1999, trang 137 – 138 và Spring 2009, trang 54 – 55). Mây hydrô trong kim cương thiên nhiên thường có dạng bất đều và các rãnh khắc dạng ăn mòn axit phổ biến nhất đi kèm trong kim cương là dạng hình tam giác (xem T. Lu và những người khác, “Quan sát các rãnh khắc dạng ăn mòn axit trong các viên kim cương thiên nhiên”, Diamond and Related Materials – Kim cương và các khoáng vật liên quan, Vol. 10, 2001, trang 68 – 75).

Gần đây, phòng giám định ở New York nghiên cứu một viên kim cương dạng khối hình vuông, nặng 0,63 ct (7,98 x 7,88 x 0,76 mm) có mây hydrô hình chữ X và các rãnh khắc dạng ăn mòn axit hẹp, rỗng nằm đối xứng trên mỗi bên của đám mây (hình 5).

 

Hình 5: Viên kim cương nặng 0,63 ct này có mây hydrô dạng chữ X nằm ở tâm của nó với các rãnh khắc axit đối xứng trên cả 4 cạnh của đám mây. Ảnh của Jian Xin (Jae) Liao

 

Viên đá được đánh bóng để xem được rõ bên trong. Chữ “X” chỉ theo 4 góc của viên kim cương theo các hướng [100] ở đó viên đá thể hiện đối xứng 4 cạnh. Có khoảng 16 rãnh khắc dạng ăn mòn axit hiện diện trên viên đá, đo được ~0,3 – 1,35 mm chiều dài và ~0,1 – 0,4 mm chiều rộng, thon nhỏ dần suốt chiều dài. Hầu hết các rãnh hổng hốc này có dạng góc cạnh và giọt nước (hình 6) và chúng gần như song song theo hướng [111]; các rãnh khắc dạng ăn mòn axit theo hướng thế này tạo ra dạng có vẻ giống như hình elip. Các hoa văn dạng góc cạnh được quan sát trong các rãnh chứng tỏ nguồn gốc tự nhiên của nó (Summer 1994 Lab Notes, trang 115 – 116), giống như trường hợp thay đổi màu sắc do phóng xạ. Tất cả các rãnh dừng lại trước khi chạm đến đám mây.

Hình 6: Các rãnh khắc dạng ăn mòn axit này có lỗ hổng hình giọt nước, cùng với sự thay đổi màu do chiếu xạ và các hoa văn dạng góc cạnh trên thân các rãnh. Phóng đại 80 lần. Ảnh của Jian Xin (Jae) Liao

 

 

Phổ hồng ngoại và phát quang bức xạ cho thấy kim cương giàu hydrô và phổ ghi nhận được từ 2 vùng (trong và ngoài đám mây) cho thấy sự khác nhau rõ rệt về hàm lượng H. Vùng mây cho thấy 2 vạch phổ cơ bản cho hydrô ở 3107 và 1405 cm-1 và các đỉnh liên quan đến H ở 3236, 3153 và 3050 cm-1 (W. Wang và W. Mayerson, “Mây đối xứng trong kim cương – liên quan các mối nối hydrô”, Journal of Gemmology – Tạp chí ngọc học, Vol. 28, No. 3, 2002, trang 143 – 152). Ngược lại vùng ngoài đám mây hydrô chỉ có một đỉnh 3107 cm-1 với cường độ thấp hơn nhiều, chứng tỏ đám mây có hàm lượng hydrô cao hơn. Cả 2 vùng cho thấy đây là phổ đặc trưng của kim cương loại IaA theo hàm lượng nitơ. Phổ phát quang bức xạ có được từ đám mây cho thấy các đỉnh liên quan đến H mạnh ở 693 và 700 nm, điều đó không thấy trong vùng không có mây (hình 7).

 

Hình 7: Phổ phát quang bức xạ cho đám mây hydrô (A) và vùng bên ngoài (B) minh họa sự khác biệt rõ rệt về hàm lượng H. Phổ được tiêu chuẩn hóa để thấy rõ sự tương quan về cường độ.

 

Các rãnh khắc dạng ăn mòn axit dừng lại trước đám mây có thể là do sự kháng lại hóa chất ăn mòn hay có thể do rãnh gặp một điểm hỏng chẳng hạn như một chất bẩn làm ngăn cản sự hòa tan. Tuy nhiên do mây hydrô nằm dọc theo mặt tinh thể {100} và các rãnh theo hướng [111] nên không đủ bằng chứng để chứng minh mây hydrô ngăn chặng sự hình thành các rãnh khắc dạng ăn mòn axit. (Theo Erica Emerson, trong Lab Notes, G&G Fall 2009)