تعكس العديد من الحكمة الشعبية خاصية واحدة من أجمل الأحجار على وجه الأرض: "الماس المائي الصافي" ، "القاسي مثل الألماس" ، "تألق الماس" ، إلخ. ومن خصائصه الكثافة.. الماس ، الذي يأتي اسمه وفقًا لنسخة واحدة من الكلمة اليونانية القديمة "ألماس" - غير قابل للتدمير ، وهو حجر كريم ، ولكنه لا يستخدم فقط في المجوهرات. دعونا نفهم ما تعتمد عليه الكثافة وما هو الدور الذي تلعبه في "حياة" الحجر.
قليلا من التاريخ
هناك العديد من الأساطير والمعتقدات المرتبطة بالحجر المذهل. وواحد منهم-الماس يجلب الحظ السعيد لمالكه. لكن الفائزين في الحياة فقط هم من يمكنهم امتلاكها. ومن أبرز الأشخاص الذين ارتدوه نابليون بونابرت ويوليوس قيصر والإمبراطور الروماني المقدس لويس الرابع.
أوروباتعرفت على الماس في القرنين الخامس والسادس قبل الميلاد. هـ ، ولكن منذ 550 عامًا فقط حصل على شعبيته المذهلة. بعد كل شيء ، تعلموا بعد ذلك كيفية قصه بشكل صحيح من أجل تعظيم خصائص الماس. وكل ذلك بسبب خصائصه المذهلة - القوة الهائلة ، بينما كثافة الماس 3500 كجم / م3. ما هو المعدن المعروف الآخر الذي يمكن أن يتباهى بنفس الخصائص؟
لكن حقيقة أن الكثيرين يعتبرون الماس معدنًا لا يمكن كسره أدى إلى فقدان الأحجار النادرة والجميلة. على سبيل المثال ، في عام 1476 ، خلال الحرب بين الدوق تشارلز ذا بولد (أحد أوائل مالكي قطع الألماس المشابه للقطع اللامع) والملك لويس الحادي عشر ، تمكن مرتزقة الملك من اقتحام خيمة واقفة في ساحة المعركة. لقد صدمهم صانعو الماس الموجودون هناك. قرروا التحقق من أصالة الحجارة بمطرقة ، وحولوا عددًا كبيرًا من الأحجار الباهظة الثمن والجميلة إلى غبار.
أصبح الماس
"أصدقاء البنات" الماس فقط في منتصف القرن الخامس عشر ، وذلك بفضل أغنيس سوريل ، المفضلة لدى تشارلز السابع. الآن تعرف اسم الشخص الذي جعل الكثير من الرجال "غير سعداء".
الخصائص الفيزيائية
من غير المرجح أن يخمن أي شخص جاهل ، يحمل ماسة في يديه ، أي نوع من الكنز حصل عليه. تبدو البلورة الخام بسيطة للغاية وغير واضحة. نعم ، وغالبًا ما يوجد المعدن في الطبيعة على شكل شظايا غير منتظمة الشكل. حسنًا ، شفاف ، حسن ، مع انكسار الضوء العالي ، والذي يتراوح من 2 ، 417 إلى 2 ، 419. ما الذي يميزه؟فقط عينة من شكل ثماني السطوح (هرمان مترابطان بواسطة قاعدة) يمكن أن تجذب انتباه الشخص العادي من خلال مسرحية الضوء على وجوههم. إن الانكسار العالي للضوء هو الذي يحدد ما نسميه لاحقًا التألق اللامع ، فلا يوجد انكسار للضوء. مع التعرض الطويل للشمس ، تبدأ معظم الأحجار في التوهج في الظلام.
الماس معروف أيضًا بصلابته المذهلة - 10 من 10 على مقياس موس. بعبارة أخرى ، أقسى معدن معروف على وجه الأرض. ولكن ما هي كثافة الماس ، يمكنك بسهولة العثور عليها في الكتاب المرجعي. لكن قبل أن ننظر ، حاول تخمين ما يجب أن يكون؟ على أساس صلابته - عالية جدا. لكن حتى هنا يظهر الماس تناقضه
الصلابة العالية ترجع إلى الهيكل الخاص للشبكة البلورية المكعبة ، حيث تكون كل زاوية عبارة عن ذرة كربون. يتم وضع ذرة أخرى في وسط الوجه و 4 ذرات داخل المكعب. وبالتالي ، فإن تلك الذرات الموجودة في وسط الوجه مشتركة بين خليتين متجاورتين ، وتلك الموجودة في الرؤوس مشتركة مع ثمانية. هذه الطريقة لتعبئة الذرة هي الأكثر كثافة.
الكريستال ينقسم مع تشكيل موازيات ناعمة (ما يسمى الانقسام المثالي). يختلف الكسر في هذه الحالة من محاري إلى منشق (بالطبع ، ليس عن طريق الانقسام).
النظر في الكتاب المرجعي: متوسط كثافة الماس 3500 كجم / متر مكعب. يمكن أن يتراوح من 3.47 إلى 4.55 جرام لكل سنتيمتر مكعب. ليس كثيرا لمثل هذا المعدن الصلب. بحسب رازيفالصلابة الطحن 140000، 0.
ألوان
خاصية مادية أخرى أود أن أذكرها هي لون الحجر. وله تأثير كبير على كثافة الماس. الأكثر شيوعًا هي عديمة اللون أو صفراء ، مع لون مزرق أو بني. تعتبر البلورات الملونة أقل شيوعًا في الطبيعة ، لكن الاختلافات اللونية متنوعة للغاية: الوردي والأحمر والبرتقالي والأصفر الفاتح والأخضر والأزرق والأرجواني والكونياك والكرز والرمادي وحتى الأسود. اسم آخر للماس الملون هو الهوى. على الرغم من أن الأغلى كانت وما زالت شفافة عديمة اللون أو ذات لون مزرق ، إلا أن الطلب على الأحجار ذات الظلال النادرة في تزايد ، مما يعني أن سعرها يرتفع أيضًا.
علاوة على ذلك ، اعتدنا على حقيقة أن الماس شفاف ، ولكن هناك أيضًا غير شفاف. يعتمد اللون والشفافية بشكل مباشر على التركيب الكيميائي للبلورات. كما لوحظ انتظام آخر: كلما كان اللون أغمق ، قلت كثافة الماس (جم / سم3).
التركيب الكيميائي والخصائص
كما ذكرنا سابقًا ، يتكون المعدن من 96.0-99.8٪ كربون ، ذراته مترابطة في شبكة مكعبة. بالإضافة إلى ذلك ، توجد أيضًا مواد كيميائية أخرى في البلور - الأكسجين والنيتروجين والبورون والسيليكون والألمنيوم والمنغنيز والحديد والنحاس والتيتانيوم والزنك والنيكل وما إلى ذلك. ممكن
في كثير من الأحيان يمكنك العثور على بلورات بالماء وحمض الكربونيك وثاني أكسيد الكربون ومواد أخرى في الغازيةشرط. في أغلب الأحيان ، توجد الشوائب بالقرب من محيط البلورة.
أما بالنسبة للخصائص الكيميائية ، فالماس شديد المقاومة للأحماض والقلويات ، فهو غير مبلل بالماء ، ولكن يسهل تغطيته بغشاء دهني ، حتى من لمسة عادية بيديك. تستخدم هذه الخاصية لتحديد الحجر الحقيقي. يظل المعدن خامل كيميائيا حتى يتعرض لدرجات حرارة عالية
يحترق الماس عند 850 درجة مئوية ، وينتج ثاني أكسيد الكربون. وعندما يسخن دون وصول الهواء إلى أكثر من 1000 درجة مئوية ، فإنه يتحول إلى تعديل متآصل - الجرافيت.
ما الذي يحدد التكلفة أيضًا؟
نطاق أسعار الماس واسع جدًا ، وتعتمد التكلفة على العديد من الخصائص. لكن على أي حال ، فإن سعر قيراط واحد (0.2 جم) يُشار إليه دائمًا:
قص: أكثرها قيمة هو 57 جانبًا ، أو يُطلق عليها أيضًا اسم Tolkovsky cut. بالنسبة للماس الصغير - 17 و 33. تعتبر بقية التخفيضات خيالية ، والسعر أقل بكثير. ولكن مع ذلك ، فإننا ندرج أنواعًا أخرى من التخفيضات: Baryon ، Quadrillion ، Princess ، Marquis ، Rose ، Briolette ، Pear ، Oval ، Heart ، Usher ، Emerald "،" Radiant "،" Triliant"
- الشفافية: إذا كانت الشفافية مثالية في الماس ، فلا توجد تشققات ، بما في ذلك الشوائب الدقيقة ، ثم السعريزداد فورًا بترتيب من حيث الحجم أو حتى أكثر.
- حجم الحجر: هنا لا نتحدث عن قيراط ، فالماس يزن قيراطًا واحدًا يمكن أن يصل إلى 6.5 مم ، وإذا كانت المؤشرات الأخرى عالية أيضًا ، فيمكن أن تكون التكلفة 10-12 ألف دولار للقيراط
- اللون. كل هذا يتوقف على اتجاهات الموضة وأهواء العميل. لكن الأكثر قيمة لا تزال تعتبر عديمة اللون وذات لون مزرق.
التطبيق
بعد دراسة خصائص الماس ، يمكننا القول بأمان: الحجر فريد من نوعه. ولكن ليس فقط في المجوهرات يتم استخدامه الآن. يأخذ العلم والصناعة جزءًا من احتياطيات الحجر في العالم لتلبية احتياجاتهم الخاصة. يستخدمون فقط الأحجار الصغيرة أو المعيبة.
ما هي الخصائص التي يقدرها العلم والصناعة:
- الموصلية الحرارية العالية
- صلابة
- الشفافية (القدرة على نقل الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء) ؛
- هيكل الكريستال (قد يكون موصل ، عازل). يمكنه تحمل الجهد العالي والتغيرات المفاجئة في درجات الحرارة.
الطب لم يقف جانبا باستخدام الماس في الجراحة. يتم الآن إنتاج المباضع ، والتي يكون نصلها ماسيًا. شحذ هذه الشفرات يجعل التخفيضات رفيعة للغاية. في أجهزة الليزر ، يتم كي الجروح بمساعدة الماس. يتم تركيب النوافذ الماسية في المعامل التي تحتوي على مواد كيميائية خطرة.
أدوات البناء والإصلاح لكل من الأغراض المنزلية والمهنية - المناشير والسكاكين المعدنية وقواطع الطحن وقواطع الزجاج وعجلات الطحن وغير ذلك الكثير - مطلية بحبيبات الماس لزيادة عمرها التشغيلي. الأنفاقباستخدام ما يسمى بآلة حفر الأنفاق. سكاكينه مغطاة بطبقة من الماس.
في المناهج المدرسية
توجد خاصية مثل كثافة الماس حتى في المناهج الدراسية. يدرسونها في مادة مثل الفيزياء ، في قسم "أساسيات نظرية الحركة الجزيئية" في الصف العاشر. وتم حل المشكلة. يبدو كالتالي:
هناك ماس تبلغ كثافته بالكيلو جرام / م 3 3500. ما الحجم الذي ستشغله ذرات المادة بمقدار 1022 ؟ (كتاب مشاكل مياكيشيف). اتضح أن خصائص الماس تدرس في المدرسة. وليس فقط في هذا الكتاب المشكل توجد مشاكل مماثلة. من الممكن أيضًا كتابة شرط مثل هذا:
كثافة الماس 3500. ما الحجم الذي ستشغله 1022 من جزيئاته؟
أخبار الفضاء
حتى وقت قريب ، كان الجميع على يقين من أن أكبر ماسة هي "نجمة إفريقيا". كتلته 3106 قيراط. كم يظن الجميع ، لكن علماء الفلك وجدوا ماسًا صغيرًا في كوكبة الثعبان ، كتلتها 1031قيراط! هذا عملاق حقيقي. بالطبع ، لم يمسكه أحد بأيديهم ، لكن العلماء على يقين من أن هذا القزم الأبيض يتكون بالكامل من الكربون البلوري فائق الكثافة. هذا ماسة بقطر 55000 كم
