Алмаз

Отличия природного алмаза от синтетических аналогов и имитаций

Таблица "Физические константы, необходимые при идентификации алмаза"
Фотогалерея "Примеры включений в природном и в синтетическом алмазе и в его имитациях"

Все алмазы, за исключением камней экстракласса, содержат небольшие включения других минералов, которые выглядят темными пятнами. Идентификация включенных в алмазы минералов в течение последних десятилетий стала предметом интенсивных исследований. Точное определение включений только путем изучения их под микроскопом не всегда возможно. В последних работах для идентификации включений применялась более убедительная методика, например дробление образцов алмаза для извлечения из них включений. Использовались также методы рентгеновской дифракции. К настоящему времени определено уже более 20 минералов, которые могут образовывать включения в алмазе. Самыми важными являются черные включения магнетита и графита, темнокрасные зерна хромовой шпинели и пиропа, зеленого диопсида и энстатита, а также бесцветные октаэдры самого алмаза. Иногда присутствуют в алмазе включения циркона и кварца. Разработан остроумный метод улучшения внешнего вида алмазов, содержащих некрасивые черные включения. Он заключается в следующем. Через площадку ограненного камня на включения с большой точностью направляется луч лазера. После этого включения бледнеют и становятся менее заметными, а последующая обработка кислотой через выжженный лазером узкий канал позволяет вообще избавиться от них. Диаметр канала, оставляемого лучом лазера, может быть всего 0,12 мм, поэтому его довольно трудно увидеть даже с помощью лупы. При наблюдении сбоку след луча более заметен, к тому же в одном камне бывает несколько следов, каждый из которых направлен к различным включениям. Необходимо отметить, что, обнаружив в камне следы лазерного луча, можно не сомневаться, что это алмаз, поскольку из всех кристаллических драгоценных камней гореть может только алмаз. Включения в синтетических алмазах в основном твердофазные, по составу отвечают среде, в которой происходит рост кристаллов. Наиболее часто встречаются дисперсные включения металлов-растворителей, используемые в составе реакционной смеси, так алмазы фирмы “Де Бирс” марки RDA содержат включения никеля, а марки MDA той же фирмы - железа; в алмазах фирмы "Дженерал электрик", синтезированных с использованием никелевого катализатора, содержатся включения никеля, в алмазах той же фирмы, выращенных с применением хром-никелевого катализатора, содержатся включения никеля и карбида хрома. Содержание металла во включениях варьирует в широких пределах, но иногда соответствует количественным соотношениям компонентов в исходной шихте. Возможно это обусловлено различными способами образования включений: либо они образуются при захвате отдельных частичек металла растущим кристаллом или путем заполнения мелких пустоток и заращиванием капелек металла при прерывистом росте, связанном с неравномерным поступлением растворенного в металле углерода к растущему кристаллу. В кристаллах алмаза наблюдаются часто беспорядочно расположенные беловатые хлопьевидные включения, образование которых связано с проникновением в зону реакции материала контейнера, который служит передающей давление средой в процессе синтеза. Контейнеры содержат карбонат кальция, поэтому хлопьевидные включения состоят в основном из кальцита. Встречаются включения графита, а также изометричные вакуоли, заполненные газом. Количество всех типов включений в алмазах и их распределение в объеме кристаллов определяется условиями синтеза. Чем менее стабилен процесс синтеза, чем выше скорости роста, тем большее количество включений захватывается растущим кристаллом

**Физические константы, необходимые при идентификации алмаза**
Минерал	Твердость	Показатель преломления	Двупреломление	Дисперсия	Удельный вес	Оптический характер
Алмаз	10	2,417		0,044	3.52	изотропный
Синтетический муассанит	9,25-9,5	2,648-2,691	0,043	0,104	3,22	анизотропный
Синтетический корунд	9	1,770-1,762	0.008-0,01	0,018	4.00	анизотропный
Фианит (Cubic Zirkonia)	8-8,5	2,150-2,180		0,058-0,066	5.56-6,00	изотропный
ИАГ	8,25	1,833		0,028	4,55	изотропный
Синтетическая шпинель	8	1.728		0,020	3,64	изотропный
ГГГ	6.5	1.970		0,045	7.05	изотропный
Синтетический рутил	6-6.5	2,616-2.903	0,287	0,330	4,26	анизотропный
Титанат стронция (фабулит)	5-6	2.409		0,190	5,13	изотропный

Примеры включений в природном и в синтетическом алмазе и в его имитациях

	Включения водорода в синтетической шпинели (Gubelin, Koivula, 1996)
	Включения пластинок платины в синтетическом сапфире.(Gubelin, Koivula, 1996)
	Включение оливина в алмазе.(Gubelin, Koivula, 1996.
	Включение алмаза в алмазе (Gubelin, Koivula, 1996.
	Дендриты флюса в синтетическом алмазе (Gubelin, Koivula, 1996.