近日,由江苏省地质学会和南京大学地球科学与工程学院共同主办,题为“钻石的前世今生”的科普讲座在南京大学仙林校区举办。
中国矿物岩石地球化学学会副秘书长、南京大学地球科学与工程学院副院长、江苏省地质学会副理事长倪培教授为南京大学地科院2020级新生做了科普报告,他从钻石定义、钻石成因、中国钻石资源、人工合成钻石、钻石鉴定等方面四个方面进行了深入浅出的讲解。
倪培教授介绍了钻石原石--金刚石是一种由碳元素组成的矿物。金刚石内C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子。所以金刚石的硬度非常大,是自然界中最坚硬的物质。金刚石的用途包括:宝石级金刚石作为钻戒、项链等装饰品;工业级金刚石作为车刀、锯片、玻璃刀、钻探探头,也被用于军事用途(导弹激光制导)和空间技术(金刚石膜)等。金刚石主要形成于稳定克拉通地区岩石圈与软流圈交界处120公里以下,高温、超高压、中等氧逸度的上地幔环境中,通过CH4 的氧化或者CO2还原反应形成,后通过火山作用,被金伯利岩或钾镁煌斑岩携带到地表。南非、澳大利亚、俄罗斯、博茨瓦纳、刚果是世界上最主要的金刚石产地。我国的原生金刚石产地集中在辽宁瓦房店和山东蒙阴地区,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山,总储量占到全国一半。除了自然界产出的金刚石外,在实验室内通过高温高压法(HTHP)和化学蒸发法(CVD),也可以人工合成金刚石。倪培教授还向大家解释了鉴定钻石品质的4C(colour、clarity、carat、cut)标准、钻石鉴定的无损原则及钻石鉴定的基本流程:①确定是金刚石还是仿制品;②确定是天然钻石还是合成钻石;③如果是天然成因钻石,需要进一步确定是否经过改色或提高净度等人工处理。
讲座结束后,南京大学珠宝检测站的钻石检验师,现场演示了用显微镜和一些简单的检验设备进行钻石鉴定的原理和方法。参加讲座的学生热情高涨,在钻石检验师的指导下亲身参与了现场钻石鉴定体验活动,更好的理解了钻石品质的4C标准,感性地体验到了钻石鉴定的乐趣,以及作为一个地学人的自豪。
本次钻石科普活动从理论和实践的角度帮助同学们将实际生活和地学知识紧密结合起来,使同学们认识到:地学的学习不仅是书本上知识的学习,更是要在实践和探索中去验证和思考。通过本次活动,同学们既收获了钻石相关的科普内容,又拓宽了地学的知识面,收益良多。
科普讲座现场