Доклад про камень алмаз

С давнешних времен из драгоценных камешков люди делают украшения. Неподражаемо ценят красноватый рубин, голубой сапфир, зеленый изумруд и, окончательно, алмаз изумительный камень. Он поражает собственной прозрачностью, ярким блеском, причудливой "игрой света", неожиданными переливами цветовых цветов. Правда, для этого естественный камень надо обработать, огранить отшлифовать его поверхность так, чтобы она состояла из множества плоских граней. Такой алмаз нарекают бриллиантом. Необыкновенно высоко ценятся декорации из алмазов.

И алмазы, и графит состоят из атомов углерода, но в молекулах они размещаются по-различному. Этого достаточно, чтоб эти вещества были так не схожи друг на друга. Ювелир превращает алмаз в бриллиант, творя на его поверхности множество граней. Эти грани и принуждают камень сверкать и переливаться разноцветными огнями. Удивительный сияние бриллианта объясняется тем, что он отдаёт вспять практически все световые лучи, попавшие вовнутрь него. Ценность алмаза определяется его массой. Ее определяют в специальных единицах каратах; 1 карат = 0,2 г. Всем алмазам массой более 50 карат дают имена.

В 1905 г. в Южной Африке был найден алмаз "Куллинан", масса которого равнялась 3106 каратам (621,2 г). Из него сделали 105 бриллиантов, самый большой из которых ("Звезда Африки") имеет массу 530 каратов. Алмаз изумителен не только оптическими качествами. Из всех природных минералов он самый жесткий. Недаром его называют алмазом в переводе с арабского "алмас" означает "твердейший".

Алмазом можно нанести царапинку на поверхности хоть какого минерала, но нет минерала, способного поцарапать алмаз. Напомним, что для разрезания стекол используют алмазные резцы. Если поместить алмаз под гидравлический пресс и равномерно, а не резким ударом увеличить давление, то можно видеть, как при определенной нагрузке алмаз войдет в стальную плиту, как в масло. Необыкновенная твердость алмаза дозволяет применять его при сверлении глубочайших скважин в горных породах. Особые буровые коронки с закрепленными на их алмазами в 10 раз наращивают скорость бурения. Обширно применяются алмазные резцы и сверла для обработки жестких сплавов, металлов, стекол, пластмасс. Из алмазов изготавливают фильеры для получения узкой проволоки, например, из вольфрама или стали. Фильера это пластинка с просверленным тончайшим отверстием, диаметром от 0,1 до 0,001 мм; при протягивании металла через отверстие появляется проволока, диаметр которой равен поперечнику отверстия.

Что же представляет собой алмаз? Почему он так тверд? Выполненные еще в 17-м в. опыты по нагреванию алмазов и рубинов дали неожиданный итог рубины при нагревании сохранялись, а алмазы просто сгорали. Именно потому не удавалось получить большие алмазы методом сплавления мелких. На рубеже 18-го и 19-го вв. было установлено, что алмаз это не что другое, как углерод. Блистающий драгоценный камень и сажа, уголь, графит! А меж тем все это углерод. Изумительное явление, когда абсолютно схожие по хим составу вещества различаются по своим свойствам, именуют полиморфизмом. Полиморфизм алмаза и графита удалось объяснить в начале 20-го в., когда с поддержкою рентгеновских лучей были выявлены атомные структуры этих веществ. И алмаз, и графит состоят из одних и тех же атомов углерода, но эти атомы по-разному размещены в пространстве. Они образуют различные пространственные постройки разные кристаллические решетки. В их все атомы крепко связаны друг с приятелем. Точнее разговаривая, каждый атом связан с четырьмя соседними атомами. Эта прочная связь атомов и поясняет твердость алмаза. Решетка же графита имеет слоистое строение; связь между слоями слабая, поэтому графит просто расслаивается чешуйки графита просто отрываются и остаются на бумаге, когда мы живописуем карандашом. Но если алмаз и графит состоят из одних и тех же атомов и все определяется только их положением в пространстве, то нельзя ли, как-то воздействуя на графит, поменять его атомную постройку таким образом, чтобы он перевоплотился в алмаз?

В 50-х годах нашего столетия выяснили, что под давлением около 100 000 атмосфер и температуре 2000 С при неименьи кислорода графит в течение нескольких часов превращается в маленькие алмазы (масса отдельного алмаза обычно не превосходит 0,1 карата). С этого медли стало развиваться создание искусственных алмазов. Такие алмазы широко применяются в технике. На данный момент изучается еще один способ получения искусственных алмазов с поддержкою взрыва. Во время одного из испытаний температура в камере, где произвели взрыв, превысила 2760 , а давление достигло 250 тыс. атмосфер. В итоге химических реакций 20 % углерода перевоплотился в алмаз. Вот