От алмаза до бриллианта

ВВЕДЕНИЕ

Трудно точно сказать, где и когда был найден первый алмаз, когда человек впервые использовал его в качестве украшения или магического амулета. Многие исследователи, основываясь на древних легендах, полагают, что этот редчайший минерал был найден в Индии примерно в V–III тысячелетии до нашей эры. Знали и ценили алмаз и древние греки. В Британском музее находится древнегреческая бронзовая статуэтка женщины с глазами из двух неотшлифованных алмазов. В Древнем Риме драгоценные камни, в том числе и алмазы, служили знаком отличия патрициев.

Исключительная редкость и уникальные свойства этого драгоценного камня привели к тому, что ему стали приписывать магические свойства. На Древнем Востоке считалось, что алмазы способны приносить счастье, силу, удачу в любви; наиболее крупные камни, принадлежавшие владыкам, рассматривались как залог несокрушимости и процветания их государств. В Европе в средние века было распространено поверье, что алмаз как самое твердое вещество на земле придает его владельцу смелость и мужество, поэтому воины использовали алмазы для украшения оружия. Алмазы ценились очень дорого, были доступны только богатым людям, и неудивительно, что они быстро превратились в привилегию имущих классов. Например, в Англии до 1363 г., а в Испании до 1380 г. простолюдинам даже не разрешалось носить алмазы.

Позднее алмаз теряет славу магического амулета и приобретает значение твердой валюты, показателя и символа богатства. Но лишь представители знати, а позднее крупной буржуазии имели возможность покупать и даже коллекционировать бриллианты. Известно, например, что французский король Людовик XIV во время парадных приемов надевал одежду, украшенную бриллиантами стоимостью 12 млн. франков.

Широкую популярность получили алмазы и среди правителей на Руси. Так, трон Бориса Годунова украшали 876 алмазов. Особенно модными были бриллианты в царствование Екатерины II. Граф Орлов получил в подарок от императрицы костюм, украшенный бриллиантами стоимостью 1 млн. рублей. Шляпа князя Потемкина была до такой степени унизана алмазами, что ее из-за тяжести невозможно было носить. Алмазами украшались одежда, обувь, кубки, оружие, скипетры. Как украшение алмазы не утеряли своего значения и в наши дни.

Широко использовались алмазы и при изготовлении знаков отличия, применяются они с этой целью и сейчас. За выдающиеся заслуги во время Великой Отечественной войны ряд крупнейших советских полководцев был награжден орденом «Победа». Орден представляет собой рубиновую звезду с лучами из платины, усыпанными бриллиантами общей массой 16 карат.

С конца XIX века алмазы выступают в новом качестве — они начинают широко применяться на производстве. В настоящее время легче назвать те отрасли промышленности, где алмазы не используются, чем перечислить все сферы их применения. Некоторые современные отрасли, можно сказать, созданы алмазами. Экономический потенциал наиболее развитых государств в значительной мере определяется тем, насколько используются в их экономике алмазы. Например, по оценкам западных экспертов, промышленный потенциал США в случае отказа от алмазов может упасть почти в 2 раза.

И в наши дни алмазы вызывают к себе неизменный интерес. Для ученого — это уникальное природное образование, возникшее при грандиозных давлениях в глубоких недрах Земли, для ювелира — непревзойденное украшение, для инженера — уникальный рабочий инструмент.

Алмаз по праву считается «камнем № 1» среди всех драгоценных камней. В нем как бы сконцентрировано все лучшее, что ценится в самоцветах: большая редкость, исключительно высокая твердость, сильное лучепреломление и большое светорассеяние, яркий блеск и чудесная игра света. Это объясняется уникальными физическими свойствами алмаза.

У алмаза знаменитое прошлое, яркое настоящее и блестящее будущее. Мы попробуем раскрыть некоторые страницы его интереснейшей биографии.

УНИКАЛЬНЫЙ КАМЕНЬ — УНИКАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

В наши дни в средней школе на уроках физики и химии учащиеся узнают, что такие, казалось бы, полярные по своим свойствам и непохожие друг на друга вещества, как графит и алмаз, на самом деле являются так называемыми полиморфными модификациями одного и того же химического элемента — углерода. Полиморфные модификации, или полиморфы, — это вещества, которые имеют одинаковый химический состав, но различную кристаллическую структуру. В алмазе атомы углерода размещаются очень плотно, причем каждый из них прочно связан с четырьмя окружающими его атомами. В структуре же графита выделяются параллельные плоские сетки, состоящие из шестиугольников с атомами углерода в вершинах. В каждой отдельно взятой плоской сетке (слое) связь между атомами углерода довольно прочная, а между слоями — слабая. Разницей в кристаллической структуре и объясняется разительная несхожесть свойств графита и алмаза.

Казалось бы, элементарный, всем известный факт. Но чтобы его установить, потребовались усилия таких гигантов науки, как И. Ньютон, А. Лавуазье, М. В. Ломоносов, X. Дэви, X. Брегг, и многих других. Действительно, ведь надо было прийти к совершенно парадоксальному умозаключению, что алмаз — эта величайшая драгоценность, твердейшее на земле вещество — в химическом отношении полностью (если не учитывать случайных примесей) аналогичен графиту, древесному и каменному углю, саже, т. е. веществам, широко распространенным и далеко не самым привлекательным по своему внешнему облику.