Diamant - všetko o jeho štruktúre a vlastnostiach
Diamanty, tieto vzácne kamene priťahovali svojou krásou pozornosť ľudí po celé stáročia. Od svojho objavenia sú považované za najkrajšie drahokamy, ktoré získali uznanie aj ako najvzácnejšie, najtvrdšie a najčistejšie drahokamy sveta. Ich unikátne chemické zloženie, vlastnosti a štruktúra robia z týchto drahokamov predmet obdivu, túžby a záujmu.
Slovo diamant pochádza z gréckeho slova Adamas, čo znamená nezničiteľný. Je to jediný drahokam ktorý je vyrobený z jediného prvku, uhlíka, zvyčajne obsahuje približne 99,95 percent uhlíka, zvyšných 0,05 percenta môže obsahovať jeden alebo viac stopových prvkov, z ktorých niektoré môžu ovplyvniť jeho farbu alebo tvar. Diamant je najtvrdší drahokam a jeden z najtvrdších materiálov, aké poznáme.
Na začiatku boli diamanty získavané len z riečnych náplavov a o ich vzniku sa nevedelo nič konkrétne. Až po objavení prvých nálezísk diamantov v Južnej Afrike v roku 1871 začali ľudia skúmať aj ich pôvod. Postupom času boli tiež objavené ďalšie náleziská. Najdôležitejšie z nich sú v Austrálii, Botswane, Zaire, Jakutsku, Rusku, Juhoafrickej republike, Kanade, Ghane, Sierre Leone, Namíbii, Indonézii, Indii, Číne, Zimbabwe, Brazílii, Tanzánii ale aj inde.
Spôsob, akým sa minerál tvorí, pomáha určiť jeho identitu. Diamant sa tvorí za podmienok vysokej teploty a tlaku, v hĺbke asi 160 kilometrov pod zemským povrchom. Kryštálová štruktúra diamantu je izometrická, čo znamená, že atómy uhlíka sú viazané v podstate rovnakým spôsobom vo všetkých smeroch. Ďalší minerál, grafit, tiež obsahuje iba uhlík, ale proces jeho tvorby a kryštálová štruktúra sú veľmi odlišné. Výsledkom je, že grafit je taký mäkký, že s ním môžete písať, zatiaľ čo diamant je taký tvrdý, že ho môžete poškriabať iba iným diamantom.
Bez ktoréhokoľvek z týchto faktorov by diamant mohol byť len ďalším minerálom. Našťastie však táto špeciálna kombinácia chemického zloženia, kryštálovej štruktúry a procesu tvorby dáva diamantom vlastnosti, vďaka ktorým sú výnimočné.
Ako sa teda diamant dostane z takej hĺbky na zemský povrch? Deje sa tak pomocou sopečných erupcií - malých, ale rýchlych. Vďaka svojej tvrdosti je diamant schopný cestovať zemskou kôrou na povrch, kam je vytlačený vulkanickou horninou, v ktorej je usadený.
Hneď pod takýmito sopkami je „rúrka“ v tvare mrkvy vyplnená sopečnou horninou, úlomkami plášťa a niektorými zapustenými diamantmi. Skala sa nazýva kimberlit podľa mesta Kimberley v Južnej Afrike, kde boli prvýkrát objavené a vždy keď túto horninu objavíte máte šancu nájsť aj diamanty.
Diamanty sú výnimočné fyzikálnymi vlastnosťami a to najmä tvrdosťou a vysokou disperziou svetla, čiže dobre rozdeľujú svetlo na jednotlivé farby. Tento jav dodáva dobre zbrúseným diamantom ich atraktívny trblietavý vzhľad. Vďaka týmto a ďalším vlastnostiam je diamant veľmi žiadaný v klenotníctve, ale pre jeho tvrdosť aj na priemyselné použitie.
Diamant sa najviac využíva v klenotníctve v podobe dekoratívnych šperkov. Štandardizovaná metóda hodnotenia kvality diamantov bola vyvinutá v 50. rokoch 20. storočia americkým Gemologickým inštitútom a je známa ako „štyri C“, čiže:
- karát (carat)
- čistota (clarity)
- farba (color)
- výbrus (cut)
Diamanty sa neukážu v celej svojej kráse v neopracovanom stave. Musia byť vybrúsené a vyleštené, aby ukázali všetok svoj pôvab, vďaka ktorému sú také známe, vzácne a majú hodnotu, ktorá neustále rastie.
Karát: Diamanty sa predávajú v karátoch (jednotka hmotnosti rovnajúca sa 1/5 gramu teda 200mg. Malé diamanty zvyčajne stoja menej za karát ako väčšie kamene rovnakej kvality. Je to preto, že veľmi malé kamene sú veľmi bežné a veľké kamene sú výnimočné. Označuje sa ako 1 ct alebo 1 karát.
Čistota: Ideálny diamant je bez zlomenín a inklúzií (častice cudzieho materiálu v drahokame). Tie zhoršujú vzhľad drahokamu a narúšajú priechod svetla. Ak sú prítomné vo veľkom počte, v tmavších farebných odtieňoch, na očividných miestach alebo v prílišnej veľkosti potom výrazne zhoršia vzhľad brúseného drahokamu a znížia jeho hodnotu. Môžu tiež znížiť pevnosť kameňa.
Čistota diamantu sa vzťahuje k prítomnosti vnútorných a vonkajších charakteristík, ktoré sa často označujú ako „inklúzie“ a „škvrny“ v diamante. Inklúzie sa prejavujú drobnými vadami v tvare kryštálikov, obláčikov, pierok a podobne. Vytvárajú sa v diamante počas procesu jeho rastu. Vonkajšie charakteristiky, ako škrabance, jamky alebo ryhy, sa môžu vyskytnúť počas cesty diamantu z bane na trh.
Čistota diamantu je odstupňovaná na stupnici, ktorá sa pohybuje od „Bezchybné“ (žiadne inklúzie alebo kazy viditeľné pri 10-násobnom zväčšení) po „Zahrnuté“ (inklúzie a/alebo kazy viditeľné voľným okom). Štandardná stupnica jasnosti je nasledovná:
- Flawless (FL) - Žiadne inklúzie alebo škvrny viditeľné pri 10-násobnom zväčšení.
- Internally Flawless (IF) - Bez inklúzií, iba bezvýznamné povrchové chyby viditeľné pri 10-násobnom zväčšení.
- Very, Very Slightly Included (VVS1 a VVS2) - Inklúzie sú ťažko viditeľné aj pri 10-násobnom zväčšení.
- Very Slightly Included (VS1 a VS2) - Drobné inklúzie viditeľné pri 10-násobnom zväčšení, ale nie sú ľahko viditeľné voľným okom.
- Slightly Included (SI1 a SI2) – Inklúzie, ktoré sú viditeľné pri 10-násobnom zväčšení a môžu byť viditeľné voľným okom.
- Included (I1, I2 a I3) – Inklúzie, ktoré sú zrejmé pri 10-násobnom zväčšení a môžu byť viditeľné voľným okom. Tieto diamanty sú často považované za menej žiaduce pre šperkárske účely.
Čistota diamantu môže ovplyvniť jeho lesk a iskru, ale je dôležité poznamenať, že mnohé inklúzie sú také malé, že neovplyvňujú krásu alebo štrukturálnu integritu diamantu. Výber stupňa čistoty často závisí od osobných preferencií, rozpočtu a celkového vzhľadu diamantu.
Farba: Väčšina diamantov sa pohybuje od bezfarebných po mierne žlté, hnedé alebo sivé. Najuznávanejšie a najcennejšie diamanty sú tie, ktoré sú úplne bezfarebné. Tie majú väčšinou najvyššiu cenu. Na popularite však rastú farebné diamanty, ktoré sa vyskytujú v rôznych odtieňoch vrátane červenej, ružovej, žltej, oranžovej, fialovej, modrej, zelenej a hnedej. Aj najmenšie farebné rozdiely môžu výrazne ovplyvniť hodnotu farebného diamantu. Najcennejšie odtiene sú ružová, červená, modrá a zelená. Hodnota farebných diamantov je založená na intenzite, čistote a kvalite ich farby. Tie, ktoré majú sýtu, živú farbu, sa nazývajú „fancy-color diamonds“ alebo „fancy“. V priemere len jeden diamant z 10 000 má farbu, ktorá si vyslúži označenie „fancy“. Táto vzácnosť robí ozdobné diamanty mimoriadne cennými. Niektoré z nich sa predali v aukcii za viac ako milión dolárov za karát. Sú to jedny z najcennejších a najpozoruhodnejších drahokamov.
GIA Color Scale, vyvinutá Gemological Institute of America (GIA), je celosvetovo uznávaný systém hodnotenia farieb diamantov. Táto škála sa používa na posúdenie farby diamantov, ktorá je jedným z kľúčových faktorov ovplyvňujúcich ich hodnotu a atraktivitu. GIA je renomovaná gemologická organizácia so širokým výskumom a skúsenosťami v oblasti hodnotenia a hodnoty drahých kameňov.
GIA Color Scale sa skladá z písmen a čísel, ktoré označujú rôzne odtiene farieb diamantov. Farby diamantov sa pohybujú od bezfarebných (D) po viditeľne farebné (Z). V skutočnosti je hodnotenie farby diamantu zložitým procesom, ktorý vyžaduje porovnávanie s referenčnými vzorkami, aby sa určila presná farba.
Diamanty s hodnotou D sú považované za najcennejšie, keďže majú najvyšší stupeň bezfarebnosti. Platí teda - čím menej farby, tým vyššia hodnota. (Výnimkou sú ozdobné farebné diamanty, ako sú ružové a modré, ktoré sa hodnotia mimo tejto farebnej škály.)
Hodnotenie farby diamantu je dôležité nielen pre stanovenie jeho hodnoty, ale aj pre to, ako sa bude prezentovať v šperkoch. Farba môže výrazne ovplyvniť jeho jas, žiarivosť a celkový dojem. Pretože odchýlky vo farbe môžu byť pre bežného pozorovateľa veľmi jemné, GIA vykonáva hodnotenie farieb za štandardizovaných podmienok a s použitím profesionálnych pomôcok na hodnotenie farieb.
GIA Color Scale je však len jedným z mnohých faktorov, ktoré vplývajú na hodnotu diamantu. Ďalšie faktory zahŕňajú jeho brus a tvar, čistotu a karátovú hmotnosť. Kombinácia všetkých týchto prvkov určuje celkovú hodnotu diamantu na trhu.
- D-F: Tieto stupne sú považované za bezfarebné. Sú mimoriadne vzácne a drahé.
- G-J: V týchto stupňoch je farba mierne viditeľná.
- K-M: Farba je viac zreteľná a môže mať vplyv na celkový dojem z diamantu.
- N-Z: V týchto stupňoch je farba viditeľná.
Brus: Kvalita dizajnu a remeselného spracovania použitého pri brúsení diamantu určuje jeho vzhľad. Povrch diamantu sa brúsi do malých plôšok pravidelných geometrických tvarov, odborne nazývaných fazety. Uhly, do ktorých sú fazety zrezané, proporcie dizajnu a kvalita leštenia určujú jeho vzhľad, lesk i jas. Ideálne kamene sú dokonale vyleštené, aby boli vysoko reflexné a vyžarovali maximálne množstvo rozptýleného svetla (tzv. „ohňa“). Zodpovedajúce fazetové plochy majú rovnakú veľkosť a rovnaký tvar. Okraje každej fazety dokonalého diamantu sa tiež musia s najvyššou presnosťou stretávať s okrajmi susediacich faziet - priestor pre chybu tu nie je žiadny.
Najznámejším brusom je briliantový. Briliant je vlastne špeciálny diamantový brus známy ako „okrúhly briliantový výbrus“. Okrúhly briliantový brus je jedným z najobľúbenejších a klasických briliantových brusov používaných v šperkoch. Je navrhnutý tak, aby maximalizoval lesk diamantu optimalizáciou spôsobu interakcie svetla s kameňom. Okrúhly briliantový výbrus má zvyčajne 57 alebo 58 faziet, vrátane stola (plochý horný povrch), korunky (horná časť diamantu nad pásom), pavilónu (spodná časť diamantu pod pásom) a culet (malá fazeta v spodnej časti).
Proporcie: Výbrus je starostlivo navrhnutý so špecifickými proporciami, ktoré umožňujú svetlu prenikať do diamantu, odrážať sa vnútorne a potom sa vrátiť do oka diváka ako brilantná ukážka iskry a ohňa.
Symetria: Dobre vybrúsený okrúhly briliantový diamant vykazuje vysoký stupeň symetrie, pričom každá fazeta je presne zarovnaná a vyvážená so svojím náprotivkom na opačnej strane.
Optické vlastnosti: Okrúhly briliantový výbrus je navrhnutý tak, aby ukázal optické vlastnosti diamantu, vrátane disperzie (rozdelenie bieleho svetla na jeho spektrálne farby) a scintilácie (iskrenie a záblesky svetla pri pohybe diamantu).
Oheň a brilantnosť: Výraz "oheň" sa vzťahuje na farebné záblesky svetla, ktoré sú výsledkom rozptylu, zatiaľ čo "brilantnosť" zahŕňa celkový jas a iskru diamantu vďaka jeho vynikajúcemu odrazu svetla.
Ideálny brus: Diamant, ktorý je vybrúsený podľa špecifických matematických a optických pokynov na maximalizáciu jeho lesku, sa často označuje ako „ideálny brus“.
Okrúhly briliantový výbrus je veľmi vyhľadávaný pre svoju schopnosť zachytávať a odrážať svetlo spôsobom, ktorý zvyšuje vizuálnu príťažlivosť diamantu. Existuje však mnoho ďalších diamantových výbrusov, z ktorých každý má svoj vlastný jedinečný štýl a vlastnosti – princess, smaragdový, hruškový a markízový. O rôzne rezy diamantu sa najčastejšie ľudia zaujímajú pri výbere kameňa zásnubného prsteňa, ak vás zaujíma táto téma, prečítajte si naše tipy na plánovanie zásnub.
Syntetické diamanty
Diamant je veľmi cenný materiál a ľudia na jeho výrobe pracovali stáročia v laboratóriách a továrňach. Syntetické diamanty sú umelo vyrobené materiály, ktoré majú rovnaké chemické zloženie, kryštálovú štruktúru, optické vlastnosti a fyzikálne správanie ako prírodné diamanty. Ďalšie názvy používané pre syntetické diamanty zahŕňajú: „vypestované v laboratóriu“, „vytvorené v laboratóriu“ a „vyrobené človekom“. Tieto názvy správne naznačujú, že diamanty neboli prirodzene vytvorené na Zemi, ale boli vytvorené ľuďmi.
Prvá komerčne úspešná syntéza diamantu bola vykonaná v roku 1954 pracovníkmi spoločnosti General Electric. Odvtedy sa mnohým spoločnostiam darilo vyrábať syntetický diamant vhodný na priemyselné využitie. Dnes je väčšina spotrebovaného priemyselného diamantu syntetická, pričom svetovým lídrom je Čína s produkciou vyše 4 miliárd karátov ročne.
Ako čistiť diamant
Diamant je tvrdý drahokam, takže ho môžete bez obáv čistiť teplou mydlovou vodou a malou mäkkou kefkou. Väčšina diamantov je vhodná aj na čistenie ultrazvukom a parou, ale pred výberom jednej z týchto dvoch metód sa uistite, že váš kameň nemá žiadne úpravy alebo vážne praskliny.
Zaujímavosti
- Najväčší diamant, aký bol kedy nájdený, je Cullinan Diamond, vážiaci ohromujúcich 3 106 karátov. Bol objavený v Južnej Afrike v roku 1905 a neskôr bol rozrezaný na niekoľko menších diamantov, pričom dva najväčšie kusy zdobili britské korunovačné klenoty.
- Vedci sa domnievajú, že diamanty môžu existovať aj na iných planétach, ako je Urán a Neptún. Tieto planéty majú podmienky vysokého tlaku, ktoré by mohli vytvárať diamanty z uhlíka.
- V staroveku sa verilo, že diamanty majú liečivé schopnosti a často sa používali ako lieky na choroby, ako je únava, duševné choroby a dokonca aj otravy.
- Tradícia používania diamantových zásnubných prsteňov siaha až do konca 19. storočia, keď diamantová spoločnosť De Beers spustila marketingovú kampaň, ktorá spopularizovala frázu „Diamant je navždy“.
- Diamanty ako symbol statusu. Počas histórie boli diamanty spájané s bohatstvom, mocou a postavením. Nosili ich kráľovské rodiny, zdobili ich korunky a používali ich ako symboly prestíže.
- Žiadne dva diamanty nie sú úplne rovnaké. Dokonca aj diamanty s podobnými vlastnosťami majú jedinečné inklúzie, chyby a rastové vzory, vďaka ktorým je každý kameň odlišný.
- The Hope Diamond: Tento slávny modrý diamant, známy svojou tmavomodrou farbou a bohatou históriou, údajne nesie prekliatie. Prešiel rukami rôznych vlastníkov a teraz je vystavený v Smithsonian Institution vo Washingtone, DC
Pamätajte, že diamanty majú kultúrny, historický a vedecký význam, ktorý z nich robí oveľa viac než len krásne drahé kamene.