راف درشت الماس دو رنگ با نواحی صورتی و بی‌رنگ

الماس‌های صورتی راف بسیار نادرند. هرچند منشأ رنگ صورتی معمولاً به تغییر شکل پلاستیکی در ساختار بلور نسبت داده می‌شود، اما سازوکار دقیق و آرایش اتمیِ منجر به این رنگ هنوز موضوع پژوهش‌های فعال است. از همین رو، زمانی که مؤسسه GIA الماسی با بخش‌های صورتی و بی‌رنگ متمایز (شکل ۱) و وزن چشمگیر ۳۷.۴۱ قیراط دریافت کرد، این نمونه از نظر علمی توجه ویژه‌ای را جلب نمود.

پیش‌تر، GIA نمونه‌هایی بسیار کوچک‌تر از الماس‌های صورتی و بی‌رنگ نوع Ia با منشأ استرالیا را بررسی کرده بود، اما وزن آن‌ها کمتر از ۲ قیراط بود.

بر اساس گزارش‌ها، این نمونه‌ی نادر از معدن کارُوی (Karowe) در بوتسوانا به آزمایشگاه GIA در بوتسوانا ارسال شده تا منشأ آن مورد بررسی قرار گیرد. ابعاد سنگ ۲۴.۳ × ۱۶.۰ × ۱۴.۵ میلی‌متر است و بررسی‌ها نشان می‌دهد مرز کاملاً مشخصی بین نواحی صورتی و بی‌رنگ وجود دارد (شکل ۲).

معدن کارُوی در سال‌های اخیر یکی از غنی‌ترین منابع الماس‌های شاخص بوده است؛ از جمله دومین الماس راف بزرگ جهان با وزن ۲۴۸۸ قیراط، همچنین ۹ الماس بیش از ۱۰۰۰ قیراطی و چند الماس صورتی دیگر، از جمله الماس صورتی ۶۲ قیراطی نوع IIa موسوم به «Boitumelo» در سال ۲۰۲۱.

برای بررسی ویژگی‌های این الماس، از روش‌های طیف‌سنجی جذب مادون‌قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، جذب مرئی-مادون‌قرمز نزدیک (Vis-NIR)، فوتولومینسانس (PL) و تصویربرداری فرابنفش عمیق (DUV) در هر دو بخش صورتی و بی‌رنگ استفاده شد.

الماس به عنوان نوع IIa شناسایی گردید و هیچ تفاوت قابل‌توجهی در طیف‌های IR دو بخش مشاهده نشد. در طیف Vis-NIR، باند جذبی ۵۵۰ نانومتر در ناحیه صورتی ثبت شد — همان باندی که در بخش بی‌رنگ وجود نداشت (شکل ۳).

در مقایسه‌ی داده‌های PL میان دو بخش، تفاوت‌های جزئی در ویژگی‌های طیف‌های ثبت‌شده با لیزرهای ۴۵۷، ۶۳۳ و ۸۳۰ نانومتر دیده شد. همچنین تصویربرداری فرابنفش عمیق تفاوت‌هایی را در فلورسانس نشان داد. پهنای پیک مرکز H3 (NVN⁰؛ 503.2 nm) در ناحیه صورتی (0.61 نانومتر) به طور محسوسی باریک‌تر از بخش بی‌رنگ (1.12 نانومتر) بود.

طیف‌های PL با تحریک ۵۱۴ نانومتر نیز تفاوت‌هایی را نشان دادند (شکل ۴). بخش صورتی دارای یک نوار فوتولومینسانس پهن و موج‌دار با مرکزیت حدود ۶۷۰ نانومتر بود که مشخصه‌ی معمول الماس‌های صورتی است، در حالی‌که در بخش بی‌رنگ مشاهده نشد. در عوض، طیف PL بخش بی‌رنگ مجموعه‌ای از ویژگی‌ها را در بازه‌ی ۷۹۰ تا ۸۴۰ نانومتر نشان داد. هرچند منشأ دقیق این ویژگی‌ها هنوز مشخص نشده، اما معمولاً در طیف‌های ۵۱۴ نانومتری الماس‌های راف نوع IIa و گاه در نمونه‌های تراش‌خورده نیز دیده می‌شوند.

تقریباً تمام الماس‌های صورتی طبیعی رنگ خود را از باند جذبی ۵۵۰ نانومتر می‌گیرند. این باند معمولاً در اثر تغییر شکل پلاستیکی در هنگام اعمال تنش‌های زمین‌ساختی (کوه‌زایی) در ساختار بلور ایجاد می‌شود. بر اساس درک کنونی از شکل‌گیری الماس‌های صورتی، احتمالاً بخش صورتی این سنگ در ابتدا بی‌رنگ بوده و سپس تحت تأثیر تغییر شکل پلاستیکی، رنگ صورتی پیدا کرده است. در مقابل، بخش بی‌رنگ احتمالاً در مرحله‌ای بعد از رویدادهای تنش‌زا شکل گرفته است.

ترکیب چشم‌گیر دو رنگ متمایز، اندازه بزرگ و پتانسیل علمی بالا برای درک بهتر از فرایند شکل‌گیری الماس‌های صورتی، این نمونه را به یکی از قابل‌توجه‌ترین الماس‌های راف دو رنگ شناخته‌شده تبدیل کرده است.

منبع:
gia.edu : Extraordinary Large Bicolor Natural Rough Diamond