WikiDiamond: Облучение как искусственная обработка алмаза

Раздел: Техника и технология
29 марта 2011 г.

Об­лу­че­ние из­ме­ня­ет цвет ал­ма­за. Это – един­ствен­ный спо­соб об­ра­бот­ки ал­ма­за, ко­то­рый не толь­ко при­ме­ня­ет­ся в ла­бо­ра­тор­ных усло­ви­ях, но и су­ще­ству­ет в при­ро­де.

Ал­ма­зы при­род­но­го зе­ле­но­го цве­та – ре­зуль­тат воз­дей­ствия есте­ствен­но­го ра­дио­ак­тив­но­го об­лу­че­ния в те­че­ние мно­гих лет. Ес­ли под воз­дей­стви­ем аль­фа-лу­чей по­лу­ча­ет­ся толь­ко по­верх­ност­ный зе­ле­ный от­те­нок, то бе­та - и гам­ма-из­лу­че­ние про­ни­ка­ет в ал­маз го­раз­до глуб­же, при­да­вая кам­ню бо­лее од­но­род­ный цвет.

Пер­вые ла­бо­ра­тор­ные экс­пе­ри­мен­ты по ис­поль­зо­ва­нию ра­ди­а­ции как спо­со­ба окрас­ки ал­ма­зов бы­ли про­ве­де­ны в 1904 го­ду сэ­ром Уи­лья­мом Крук­сом (William Crookes). Он успеш­но окра­сил ал­маз в тем­но-зе­ле­ный цвет, од­на­ко ка­мень стал на­столь­ко ра­дио­ак­тив­ным, что но­сить его бы­ло нель­зя.

Се­го­дняш­ние ме­то­ды об­лу­че­ния без­опас­ны и да­ют ал­ма­зы зе­ле­но­го, го­лу­бо­го и чер­но­го цве­та, а за счет до­пол­ни­тель­но­го уве­ли­че­ния по­движ­но­сти ато­мов уг­ле­ро­да – этот про­цесс на­зы­ва­ет­ся «от­жиг» – об­лу­чен­ные ал­ма­зы мож­но окра­сить в жел­тый, оран­же­вый, ко­рич­не­вый или ро­зо­вый цвет. В на­сто­я­щее вре­мя ис­поль­зу­ет­ся че­ты­ре спо­со­ба из­ме­не­ния цве­та ал­ма­за пу­тем об­лу­че­ния:

  • Ци­к­ло­тро­ни­ро­ва­ние. По­ме­щен­ный в цик­ло­трон ал­маз бом­бар­ди­ру­ет­ся про­то­на­ми и дей­тро­на­ми. По­сле цик­ло­тро­ни­ро­ва­ния ал­маз при­об­ре­та­ет по­верх­ност­ный зе­ле­но-го­лу­бой или зе­ле­ный цвет, а за­тем от­жи­га­ет­ся при 800°C для при­да­ния ему жел­то­го цве­та или оран­же­во­го.
  • Гам­ма-из­лу­че­ние. Это – са­мый де­ше­вый и са­мый без­опас­ный ме­тод об­лу­че­ния ал­ма­зов, од­на­ко об­ра­бот­ка мо­жет за­ни­мать мно­гие ме­ся­цы. Бом­бар­ди­ров­ка ал­ма­за гам­ма-ча­сти­ца­ми под воз­дей­стви­ем ко­баль­та-60 да­ет го­лу­бой или зе­ле­но-го­лу­бой цвет, ко­то­рый рас­пре­де­ля­ет­ся по все­му объ­е­му кам­ня. Го­лу­бые ал­ма­зы, чей цвет по­лу­чен в ре­зуль­та­те об­лу­че­ния, не об­ла­да­ют по­лу­про­вод­ни­ко­вы­ми свой­ства­ми в от­ли­чие от сво­их при­род­ных «кол­лег».
  • Бом­бар­ди­ров­ка ней­тро­на­ми. В этом ме­то­де при­ме­ня­ют­ся ядер­ные ре­ак­то­ры. Ка­мень ста­но­вит­ся пол­но­стью зе­ле­ным или чер­ным и све­тит­ся силь­ным бе­лым све­том. По­сле бом­бар­ди­ров­ки ней­тро­на­ми ал­ма­зы от­жи­га­ют­ся при тем­пе­ра­ту­ре 500-900°C.
  • Бом­бар­ди­ров­ка элек­тро­на­ми. Ал­маз под­вер­га­ет­ся бом­бар­ди­ров­ке элек­тро­на­ми при по­мо­щи ге­не­ра­то­ра Ван де Гра­афа и в ре­зуль­та­те при­об­ре­та­ет зе­ле­ный, зе­ле­но-го­лу­бой или го­лу­бой цвет. У ал­ма­зов, об­лу­чен­ных этим ме­то­дом, од­на­ко, цвет про­ни­ка­ет толь­ко на глу­би­ну 1 мм. По­сле бом­бар­ди­ров­ки элек­тро­на­ми ал­ма­зы от­жи­га­ют при тем­пе­ра­ту­ре 500-1200°C. От­жиг как по­сле ней­трон­ной, так и по­сле элек­трон­ной бом­бар­ди­ров­ки да­ет жел­тый, оран­же­вый, ко­рич­не­вый или ро­зо­вый цвет.

У об­лу­чен­ных ал­ма­зов до от­жи­га на­блю­да­ет­ся чет­кая ли­ния в даль­нем крас­ном участ­ке их спек­тра по­гло­ще­ния. Это – один из глав­ных ин­ди­ка­то­ров дан­но­го спо­со­ба ис­кус­ствен­ной об­ра­бот­ки. По­сле от­жи­га эта ли­ния ис­че­за­ет, но по­яв­ля­ют­ся дру­гие.

[ Израильский Институт Алмазов ]

Полезное

Полезное

 
-->