鉆石的顏色主要是由其內部含有的化學微量元素和晶體結構的特性決定的。以下是鉆石顏色形成的主要原因:
微量元素的影響
鉆石中含有的硼(B)和氮(N)等微量元素對其顏色有顯著影響。
IIa型鉆石不含氮,是最純凈的,通常呈現無色到淺黃色。
IIb型鉆石含有少量硼,是天然鉆石中唯一導電的,可能呈現淺粉色到鮮紅色。
晶體結構變形
鉆石在形成過程中可能發生晶格結構的扭曲,導致顏色變化。
例如,粉鉆的顏色通常是由于晶格扭曲造成的。
選擇性吸收
當可見光穿過鉆石時,鉆石吸收特定波長的光,將剩余的光反射回觀察者的眼睛,這個過程稱為選擇性吸收。
鉆石中氮原子的存在決定了它吸收特定波長的光,從而影響鉆石的顏色。
色心形成
鉆石中的氮原子可以形成色心,吸收可見光譜中的特定波長,導致鉆石呈現黃色。
塑性變形
鉆石在生長過程中可能發生塑性變形,引起晶格缺陷,從而導致紅色調。
輻射影響
天然綠色鉆石可能因自然輻射而改變晶格結構而形成。
內含物和包裹體
黑色鉆石的顏色可能是由內含物(如石墨、黃鐵礦或赤鐵礦)或裂縫和裂痕造成的。
這些因素共同作用,決定了鉆石的顏色。需要注意的是,顏色的形成還可能受到其他因素的影響,如溫度、壓力等,這些因素在鉆石的形成過程中起著關鍵作用