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ダイヤモンド - (2020/03/14 (土) 20:53:36) のソース
&font(#6495ED){登録日}：2011/06/26(日) 04:13:56
&font(#6495ED){更新日}：&update(format=Y/m/d D H:i:s) &new3(time=24,show=NEW!,color=red)
&font(#6495ED){所要時間}：約 11 分で読めます
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ダイヤモンド (diamond) とは鉱物の一つ。
和名:金剛石
記号表記:◇◆(トランプのダイヤ)
語源はギリシア語のadamas(アダマス＝征服できないの意)から。
4月の誕生石で、石言葉は『不屈』『永遠の絆』『深い愛』など。
&font(#afdfe4){◆}主な特徴
綺麗で高価
最硬の鉱物
割れやすさは水晶と同等
(ハンマーで砕ける)
電気を通さない
&font(#afdfe4){◆}概要
組成が炭素の元素鉱物の一つ。この炭素系元素鉱物は他に黒鉛(グラファイト)がある。
見た目が全く違うが、これは炭素の結晶構造の違いによるもの。
ダイヤモンドは正四面体格子の三次元結晶、黒鉛は六方格子の平面の層。
双方とも結合力は強いのだが、この立体と平面の構造の違いは硬度などの性質に大きく影響する(後述)。
ちなみに炭などの無定形炭素の同素体は、上記二つの混合物に不純物を含んだものである。
&font(#afdfe4){◆}天然ダイヤモンドの生まれ
ダイヤモンドは、地中深くの1500℃～2000℃／5～6万気圧という高温高圧下で黒鉛などの炭素塊が変化して出来る。
これがキンバーライト(マントル起源の火成岩)によって、一気に地表付近まで移動することで人が採掘可能となるのである。
しかしキンバーライトは古い地質構造の安定陸塊にしか存在しない。日本でダイヤモンドが採掘されないのはこのため。
&font(#afdfe4){◆}性質
&font(#afdfe4){◇}硬度
これまでの実験研究の結果から、『天然で最も&font(#ff0000){硬い}物質』とされている。
勘違いしやすいが、&font(#ff0000){「硬い＝砕けにくい」ではない。}
ダイヤモンドは「モース硬度」や「ヌープ硬度」が飛び抜けて高いのである。
・モース硬度
鉱物に対する硬さの尺度の一つで、「あるもので引っ掻いたときの傷つきにくさ」を指す。
評価は10段階(修正モース硬度は15段階)だが、1と2、9と10の間には大きな差がある。
・ヌープ硬度
こちらは「押し込みに対する硬さ」。
ダイヤモンドの針で対象の表面を一定の力で押し、出来た溝の大きさで硬さを決める。
ダイヤモンドの場合、モース硬度10(最硬)／ヌープ硬度8000(最硬)。
対して、二番目に硬い鉱物コランダム(鋼玉)はモース硬度9、ヌープ硬度2000。
つまり、ダイヤモンド以外ではダイヤモンドに傷をつけることはできず、
ダイヤモンドなら何でも傷つけることが可能というワケである。
人間の爪(2.5)に銅製硬貨(3.5)、プラチナ(4.5)、果ては水晶(7)だろうがルビーやサファイア(9)だろうが構わず傷つけてしまえるのだ。※括弧内はモース硬度
なので宝石類を一緒くたに保管するのはやめよう。
&font(#afdfe4){◇}靱性(じんせい)
物質の粘り強さ≒割れ欠けに対する抵抗力。
ダイヤモンドは7.5。
低くはないが水晶が同じ値、ルビーやサファイアは8とダイヤモンドより高い。
これが前述した「最硬の鉱物だがハンマーで砕ける」理由の一つ。
&font(#afdfe4){◇}劈解性(へきかいせい)
鉱物の特定方向への割れやすさのこと。鉱物では大まかに「完全」「明瞭」「不明瞭」「なし」の4区分があり、完全に近いほど簡単に割れる。
ダイヤモンドはこれが4方向に完全。
つまり正八面体の面に対して平行に、簡単に割れる。ハンマーで砕けるもう一つの理由である。
&font(#0000ff){Q.つまり『ダイヤモンドは傷つきにくく割れやすい』？}
A.その通り。逆に、自然金は傷つきやすく(モース硬度3)割れにくい(劈開なし)。
&font(#afdfe4){◇}安定性
ここでは薬品や光線による変化に対しての強さを指す。
ダイヤモンドは[[硫酸]]、塩酸などでは変化せず、日光に長年さらしても変化しない。
常温常圧で準安定状態だが、同条件では黒鉛の方がより安定する。
&font(#afdfe4){◇}屈折率
ダイヤモンドの屈折率は2.42。
次いで高いガーネット(1.70～1.89)やルビー、サファイア(1.758～1.770)を大きく上回る。
その高い屈折率により内部で光が反射し、独特の輝きを生む。
ただし、原石のままではその屈折と反射を活かせない。それを最も美しく見えるように磨いたものをブリリアントカットと呼ぶ(※後述)。
&font(#afdfe4){◆}4C
宝飾用ダイヤモンドの品質評価の国際基準のこと。
カラー(Color)、クラリティ(Clarity)、カラット(Carat)、カット(Cut)の頭文字から「4C」。
◇カラー
基本的に無色透明に近いほど高評価。評価は23段階。
カラーダイヤモンドの場合は、色次第で無色より高い評価になる。
◇クラリティ
透明度のこと。傷や内包物により評価が上下する。11段階評価。
◇カラット
重さのこと。1カラット＝0.2g。勘違いしやすいが、大きさではない。
◇カット
唯一職人の腕が評価される要素で、ラウンドブリリアントカットのみの評価となる。5段階評価。
※ブリリアントカット…ダイヤモンドを最も美しく見せる58面体のカット。
4C鑑定は、ブリリアントカットがされたダイヤのみ適用される。
近年では4Cでなく見た目の美しさを重視するなど、評価の基準が見直されてきている。
&font(#0000ff){Q.ダイヤモンドって硬いのにどうやってカットするの？}
A.宝石の加工では劈開性がかなり重要になる。
ダイヤモンドはこれを利用して割れやすい方向に手を加えることでカットができるのだ。
しかし、言い換えれば劈開性のある鉱石はカットの形がある程度制限されることになる。
これを無視してカットすると、研磨や日常生活で割れてしまう可能性を多分に含むことになる。
劈開性が無いものはこの性質を気にせず好きな形にできるが、当然劈開性を利用したカットは不可である。
&font(#0000ff){Q.何でそんなに硬い？}
A.結晶構造を思い出してほしいのだが、
ダイヤモンドの炭素原子は4本の手(＝結合)で他の炭素原子と繋がっていて、炭素原子と手は正四面体の重心と頂点に位置する。
この距離と角度(0.15nm、109.5度)が安定した状態の&font(#ff7800){歪みない}形であり、
三次元的にいくつも繋がることで、非常に壊れにくい硬さが生まれている。
ダイヤモンドの場合、この正四面体が集まった構造が立方体を成すので『立方晶』とも呼ばれる。
&font(#0000ff){Q.ダイヤモンドより硬いものってない？}
A.理論上はある。&font(#ff7800){ロンズデーライト(六方晶ダイヤモンド)}と呼ばれるもので、黒鉛を爆発的加圧加熱(隕石落下など)した際に生じる。
ダイヤモンドとの違いはその結晶構造。個々の分子構造(正四面体)は変わらないが、結合すると黒鉛と同じような六方晶を成す。
つまり平面と立体のいいとこ取りをしたものなのだ……が、モース硬度は3、または7～8。
あれ？下がった？
否、これは生成の際に不純物が含まれてしまうため。
純粋なものなら通常のダイヤモンドより58％硬いと予想されている。
&font(#0000ff){Q.炭素ならダイヤモンドも燃える？}
A.燃える。というか800～900℃で&font(#ff7800){気化して燃え尽き}二酸化炭素になる。
これは結晶構造が高熱伝導性の構造でもあるため。
&font(#0000ff){Q.触るとベタベタひっつくよ？}
A.それはダイヤモンドの&font(#ff7800){親油性}が非常に高いから。
触って皮脂がつくと輝きを損なうが、洗剤で洗えば元に戻る｡
&font(#afdfe4){◆}カラーダイヤモンド
文字通り色のついたダイヤモンド。
通常の無色透明～黄褐色が、何らかの理由で別の原子を取り込んで結晶構造が変化した場合、カラーになると推測されている。科学的証明は未だない。
◇色と構造の一例
&font(#f09199){◆}／&font(#ff0000){◆}…窒素原子が取り込まれ、その隣の炭素原子が欠けた状態。
&font(#b8d200){◆}…取り込んだ窒素原子2個に挟まれた炭素原子が欠けた状態。
&font(#008cff){◆}…炭素原子1億個中に5,6個以下の割合(0.05～0.06ppm)でホウ素原子が取り込まれた状態。
&font(#ffdc00){◆}…取り込んだ窒素原子が、炭素原子100万個に対して10～5500個(10ppm～5500ppm)の状態。
◆…ブラックダイヤは肉眼で確認できない微量元素が要因ではない。
内部に鉱物(黒鉛や鉄鉱石)などが多く含まれ、これらの鉱物の色を反映して黒く見えるのである。
このダイヤモンドは劈開性を持たず、普通の単結晶ダイヤモンドより割れにくい。
また普通のダイヤモンドより需要は少ないが、天然で黒いダイヤモンドは珍しいため高値がつくこともある。
カーボンスポットだらけで黒く見えるダイヤモンドや、石炭のことをブラックダイヤモンドという事例もある。
ちなみに、1カラットのダイヤモンドは、96億×1兆個の炭素原子から成っている。
ダイヤモンド、特に宝飾用途の物が高価なのは宝飾品としての加工費や天然産出物である事の保証費、
そして市場を荒らされない様にする為デビアス社などの会社によって価格調整されているためであり、実際は&bold(){希少性はあまりない}。
実際工場で生産されている人造ダイヤモンド（多くは研磨など工業用途）は安価で取引されている。
というのも先述の通り物質としてはどこにでも有る炭素の塊なので炭素を含む原料から不純物を除き必要な高圧力で圧縮すれば簡単に生成出来るからだ。
同じサイズならば鉱物としての純粋な価値はルビーのほうが高い。
また近年では遺灰や遺骨・遺髪などからダイヤを精製したメモリアルダイヤモンドといったものまである。
もはや錬金術の域にまで達してしまっているが、それだけダイヤモンドの輝きは人々を魅了してやまないのだろう。
追記・修正はダイヤを36個持ってる方お願いします。
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- 削る為に同じ鉱石が必要と言うのにロマンを感じる石 -- 名無しさん (2013-12-19 15:16:26)
- ダイヤモンドカットダイヤモンドだね -- 名無しさん (2013-12-19 16:20:53)
- トリビアの泉でダイヤをハンマーで粉砕する映像は今も覚えています -- 名無しさん (2013-12-19 16:32:51)
- 天然物は黒っぽいそうだ、しかし人工でも天然でも美しいモンは美しい -- 名無しさん (2013-12-19 16:39:55)
- ダイヤモンドよりもルビーのほうが高いしな -- 名無しさん (2013-12-19 16:43:33)
- 美しい・・・・・欲しいなぁ。 -- 名無しさん (2013-12-19 17:16:01)
- 原価安いのか、知らなかった…… -- 名無しさん (2013-12-19 19:40:57)
- 人工のもあるから、天然のものって基本的に装飾品だしなぁ -- 名無しさん (2013-12-19 19:44:21)
- 透明な石が虹色の輝いてる、自分の中のイメージ -- 名無しさん (2013-12-20 09:56:16)
- なんだっけ、海外だと、死んだペットの遺灰を用いて人工ダイヤを作るサービスがあったな。出来上がったヤツは黄色だった。 &br()ペットだけだったか、それとも亡くなった親族なんかでもできるのかは覚えてないが -- 名無しさん (2013-12-20 11:24:59)
- ガリレオというドラマでダイヤモンドと同じ構造という理由でゲルマニウムを渡されたヒロインがいたな。 -- 名無しさん (2013-12-20 11:52:20)
- 透明なダイヤもカラーダイヤも美しい。全部誰かくれないかな？（出来れば１００カラット以上） -- 名無しさん (2013-12-20 13:33:36)
- ↑3親族でもできる。というかそっちのほうが主流じゃないかな？ -- 名無しさん (2013-12-20 13:39:41)
- ↑２ 無理、宝くじでも買って当たるのを祈れ -- 名無しさん (2013-12-20 13:44:00)
- ものすっごくキラキラして硬い炭の塊。 -- 名無しさん (2013-12-20 15:39:27)
- 昔 とある王族が大きなダイヤを作ろうと壺に複数入れて溶かそうと加熱したら炭になった とか ある学者が鉄粉に砂糖を混ぜて溶かした後 直ぐに水に入れたらダイヤ出来るんじゃね？と考え実験したら見事ダイヤができた（弟子がコッソリ入れた）とかあったらしい -- 名無しさん (2014-02-06 16:16:26)
- マリー＆ガリーというアニメで「ダイヤは曇らない」ということをはじめて知った。と同時に友人が自慢していたあの指輪は・・・・・。言わないでおこう。 -- 名無しさん (2014-02-06 17:25:26)
- 呪われたブルーダイヤの話覚えてる 盗まれたり持ち主が殺されたりと巡り巡って貴族婦人が買取 犬の遊び道具にしてたら婦人を除いた家族が病死 事故死 自殺と皆死んだってやつ -- 名無しさん (2014-02-06 20:13:48)
- ↑ホープダイヤね、マリーアントワネットの死もタイタニックの沈没にも深くかかわっている。 -- 名無しさん (2014-04-03 09:40:34)
- ↑最初は279カラットもあったらしい。最後は普通の郵便小包で博物館に送られ、寄付されたそうな。 -- 名無しさん (2014-04-03 10:28:17)
- 実は産出量はそこまで少ないわけではないが、値段を下げないようにわざと少なくして流通量を減らして、希少価値を煽ってボロ儲けしてます（本当）汚いなさすがデビアスきたない -- 名無しさん (2014-04-03 12:20:15)
- ↑まあ、高い割にはだいたいの宝石店で取り扱っている時点でね…もしや、人工ダイヤモンドがあまり評判良くないのも… -- 名無しさん (2014-04-03 12:54:12)
- ↑ぶっちゃけ見た目だけにこだわるなら、ジルコニアとかの模造ダイヤでも十分そうだしねぇ…… -- 名無しさん (2014-04-03 12:55:34)
- でもそれ広めようとするとすぐ消されるらしいよ。本家Wikipediaにも追記すると消されるそうな -- 名無しさん (2014-04-03 19:13:59)
- ↑x2人工ダイヤは自主規制としてわざと色を汚くしている。 -- 名無しさん (2014-07-03 22:24:10)
- (宝石のことしか書いてない…) -- 名無しさん (2014-11-15 22:55:43)
- ルビーサファイアエメラルドとかのような色付きの宝石のほうが好きだな -- 名無しさん (2015-01-31 19:46:54)
- 空想科学読本で、石炭から錬成するならダイヤモンドの方が楽なのに、と書かれてたのを思い出した。 -- 名無しさん (2015-01-31 20:44:11)
- 価格調整と流通の話は本当に汚いな -- 名無しさん (2015-01-31 22:27:10)
- ( OMO) -- 名無しさん (2015-03-22 14:30:47)
- ↑2 「余分なダイヤは海に捨てろ」「希少価値を失ったダイヤはゴミと同じだ」（ゴルゴ13より)だからねぇ…… -- 名無しさん (2015-08-22 18:23:38)
- いわゆる「呪いのダイヤ」とか、歴史的な伝承の類も追記して欲しいな -- 名無しさん (2016-10-29 09:03:40)
- スイート10ダイヤモンドとかどうなったんだろ…まだあるのかよ！ -- 名無しさん (2017-04-18 15:18:15)
- 硬いということは脆いということでもある。硬い消しゴムより柔らかい消しゴムの方が折れにくいのはそういうことだ -- 名無しさん (2017-07-01 15:08:29)
- 硬度10♯ロンズデーライトパワーはほんとかっこいい -- 名無しさん (2019-02-28 12:45:30)
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