近年來,各大拍賣場上鉆石屢創(chuàng)輝煌,尤其是藍色鉆石更是珠寶拍賣會上的寵兒,價格也是日益高漲。那么藍色鉆石怎么形成的呢?所謂的IIa型鉆石和IIb型鉆石有都分別是什么?
如果鉆石只由化學(xué)元素純碳組成的話,它會被分類為IIa型。當(dāng)晶體不存在缺陷時,它是無色的。在IIb型鉆石中,當(dāng)非常低濃度的硼原子替代了鉆石的碳原子,只要幾個ppb(碳原子里十億分之一的硼原子)一丁點的數(shù)量,即足以使鉆石產(chǎn)生藍灰色、灰藍色至藍色調(diào)。比較IIa型和IIb型鉆石的吸收光譜,有助于了解為什么IIb型鉆石是藍色到灰藍色。
觀察在10,000nm到200nm之間IIa型鉆石的吸收光譜,能注意到這型鉆石不吸收位于2,500nm至230nm之間的任何光。在這些波長下,IIa型鉆石是完全透明的,其中包括800nm到400nm之間的可見光范圍波長,因而人眼能視出其完美的無色性(D色等級)。有趣的是,在中紅外線(2,000nm和7,000nm之間),純IIa型鉆石吸收了許多光,這些吸收是由于碳原子之間的化學(xué)鍵合所致,因此這個區(qū)稱作:鉆石的本征吸收區(qū)域。
IIa型鉆石的吸收頻譜
IIb型鉆石的吸收頻譜
現(xiàn)在,看看灰藍色IIb型鉆石的吸收光譜,注意到最后一個吸收區(qū)域與化學(xué)純型的IIa型鉆石的吸收光譜有很大差異。不同之處即在于硼原子的存在,大大改變了鉆石的本征吸收區(qū)域。
舉例,在2,500nm處的IIa型鉆石不吸收任何光;這也是大多數(shù)其他I型鉆石的情況,但是在相同波長處IIb型鉆石的吸收就很多了,吸收系數(shù)達到5;但我們可以看到IIb型的吸收朝向可見光區(qū)域時規(guī)律地減少,而在可見光范圍的紅***域(800nm至600nm)仍持續(xù)吸收。鉆石在可見光范圍內(nèi)的吸收可直接解釋我們所見鉆石的顏色。