ダイヤモンドのある場所

ダイヤモンドは自然界で最も硬い物質です。工業的にはダイヤモンドカッターや研磨剤として用いられていますが、宝石としても最高の価値のある存在です。ダイヤモンドは炭素の結晶で、ダイヤモンド型の結晶構造をとっています。モース硬度は10で、最も硬い高度です。モース硬度とは、スクラッチ硬度とも言われ、異なる物体同士をこすり合わせて得られる硬度です。2つの異なる物質をこすり合わせると、柔いほうが傷つきます。つまり、傷ついた方の物質の硬度は相手よりも低くなります。ちなみに水晶は硬度7です。

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ダイヤモンドと水晶を同じ袋に入れてガチャガチャやると、モース硬度の低い水晶がダイヤモンドとこすれて傷がついてしまいます。ダイヤモンドは硬すぎて別の宝石と一緒に入れると、他の宝石を傷つけるので別々に入れる必要があります。また、ダイヤモンドの表面は疎水性ですので、水をはじき油になじみやすい性質があります。簡易的なダイヤモンドの判別方法にダイヤモンドの表面に油性ペンで線を引き、インクがなじむかどうかで判断する方法があります。インクがなじめば本物の可能性が高いです。インクがはじけばガラスなどの可能性があります。


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ダイヤモンドがきらきらと輝くのはその高い屈折率にあります。ダイヤモンドの屈折率は2.4と高く、表面で光が全反射しやすいためです。輝きを決める一つの要素が屈折率で、もしダイヤモンドのように透明なガラス玉をダイヤモンドのようにブリリアントカットしてもダイヤモンドのような輝きは得られません。これはガラスの屈折率が1.5程度と低いために、表面で全反射が起こりにくく、光がガラス内部を透過してしまうためにきらきらが起こりにくいです。

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画像参考:(株)建築ピボット

透明だけではダイヤモンドのような輝きは得られずに、屈折率もダイヤモンドと同じである必要があるのです。透明で屈折率が2.4程度あると、ダイヤモンドと同じような輝きが得られます。この条件を満たす安価な物質を探したところ、二酸化ジルコニウムが該当しました。最近では二酸化ジルコニウムはキュービックジルコニアと言って、装飾用の安価な模造ダイヤとして使用されています。 二酸化ジルコニウムは結晶にすると模造ダイヤになりますが、粉末を焼結させるとセラミックと言って、適度な透明度を持った自然な見た目の白い歯になり、歯科の補綴用の詰め物として使用されています。


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ダイヤモンドは高温高圧の状態で作り出せますが、この条件には地中深くのマントルが該当します。マントル中にある炭素が地表へ上ってきた際に適度な条件がそろってダイヤモンドの結晶ができます。このダイヤモンドを含んでいる火成岩をキンバ―ライトと言います。別な言い方をするとダイヤモンドができる条件とキンバ―ライトができる条件が同じということです。キンバ―ライトが見つかると、ダイヤモンドが見つかる可能性が高くなります。世界的にはロシアやアフリカ、オーストラリアなどの特定の地域で採掘されてます。

夢のある話なのか、絵に描いた餅なのか、地球上を離れて宇宙に目を向けると、宇宙空間にはこの高価なダイヤモンドが惑星規模で存在しているかもしれないのです。つまり、ダイヤモンドでできた惑星がある可能性があることが指摘されています。もしも、このダイヤモンドでできた惑星が月のように地球の衛星になると、夜空に浮かぶ巨大なダイヤモンドが太陽光を乱反射して夜空がきらきらと輝くことでしょう。

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