Vốn là một trong bốn loại đá quý hiếm trên thế giới, kim cương với vẻ đẹp mê hồn cùng tính chất độc đáo mà từ lâu đã trở thành biểu tượng của tình yêu và sự sang trọng. Vậy Kim cương được hình thành từ đâu và để làm sao có thể nhận biết được kim cương nguyên chất, bài viết dưới đây sẽ cung cấp đến bạn những thông tin vô cùng thú vị về loại đá quý hiếm này.
Kim cương là gì? Thông tin chi tiết về kim cương
Kim cương là một tinh thể bát diện đơn chất được tạo ra từ các nguyên tố cacbon dưới điều kiện áp suất cao và nhiệt độ cao ở sâu trong lòng đất. Kim cương tên tiếng anh là Diamond, từ này bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, có nghĩa là không gì có thể phá vỡ. Chính vì thế mà viên kim cương được coi là biểu tượng của lòng dũng cảm, danh dự và thuần khiết kể từ khi nó được tìm thấy lần đầu tiên ở Ấn Độ hơn 4000 năm TCN.
Kim cương được hình thành như thế nào?
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, kim cương có thể được hình thành từ 1 tỷ đến 3,5 tỷ năm trước. Trải qua thời gian dài nằm sâu 150km dưới lòng đất, dưới sự tác động của nhiệt độ cao ( trên 1300 độ C), áp lực trên 5 gigapascal và quá trình phong hóa, tinh thể kim cương kết tinh thành những viên kim cương và được đưa lên khỏi lòng đất nhờ dòng chảy dung nham của những trận núi lửa phun trào.
Kim cương có thành phần chính là gì?
Kim cương được cho là loại đá quý cứng nhất và có thành phần đơn giản nhất thế giới. khi thành phần chính của loại đá này là Carbon. Đây là loại bảo thạch duy nhất được hình thành lên từ một nguyên tố. Và thành phần của kim cương cũng như các loại than đá, than chì mà chúng ta thường gặp gần như là tương đồng với nhau.
Cấu tạo kim cương
Phân tích cấu tạo bên trong, các nhà khoa học đã phát hiện ra điều đặc biệt khi kim cương là một tinh thể không màu, có cấu trúc lập phương, có tính đối xứng cao và chứa những nguyên tử cacbon bậc 4. Các nguyên tố cacbon dưới nhiệt độ và áp suất cao sẽ kết tinh lại thành than chì. Cùng với sự tồn tại bên trong môi trường hoàn nguyên, chúng sẽ kết tinh thành bảo thạch quý giá.
Tính chất đặc biệt của kim cương
Chính vì vậy được hình thành trong một quá trình đặc biệt, kim cương cũng mang trong mình những tính chất nổi bật riêng biệt tạo nên giá trị cao.
- Độ cứng: Với độ cứng đạt 10/10 ( trong thang đo độ cứng Mohs) kim cương được biết đến như là vật chất cứng nhất được tìm thấy cho tới ngày nay. Dựa vào thời gian và quá trình hình thành mà các viên kim cương có độ cứng khác nhau. Những viên cứng hơn sẽ dùng để đánh bóng những viên nhỏ hơn.
- Độ giòn: Dù độ cứng đạt giá trị max nhưng độ giòn của kim cương lại ở ngưỡng trung bình. Do vậy, kim cương vẫn có thể bị vỡ, mẻ trong quá trình sử dụng.
- Màu sắc: Không màu, xanh, cam, đỏ, vàng, hồng, đen, nâu… Bản chất của kim cương là không màu, tuy nhiên do bị lẫn tạp chất trong lòng đất (thường là Nitơ) nên chúng mang những màu sắc khác nhau. Người ta dựa vào màu sắc để đánh giá kim cương, màu sắc càng nhạt thì càng tinh khiết, giá trị càng cao.
- Cách nhiệt cao: Kim cương có thể cháy ở nhiệt độ 800 độ C với điều kiện đủ oxy.
- Tính chất quang học: Khả năng tán sắc của kim cương rất tốt, chiết suất biến đổi nhanh gấp 1.5 lần so với thủy tinh thông thường. Cũng nhờ điều này đã tạo nên sức hấp dẫn của loại đá quý này.
- Tính dẫn điện: Ngoài loại kim cương xanh bị lẫn tạp chất dẫn điện ra, thì những loại kim cương khác đều là vật liệu cách điện rất tốt.
Công thức hoá học của kim cương
Kim cương có công thức hóa học đơn giản, đều có cấu tạo từ các nguyên tử cacbon (ký hiệu hóa học là C). Trong tự nhiên, các nguyên tử cacbon này có trong thực vật và cacbonat. Trải qua quá trình bị vùi lấp trong các lớp địa chất, chúng biến thành các loại than như than bùn, than đá, than chì,… Khi môi trường đủ điều kiện về nhiệt độ, áp suất, cacbon bị nén khít với nhau tạo thành kim cương trong hệ tinh thể lập phương.
4C của kim cương là gì?
Giá trị của một viên kim cương được quyết định dựa theo tiêu chuẩn 4C của kim cương tức là 4 yếu tố: Màu sắc (color), độ tinh khiết (clarity), giác cắt (cut) và trọng lượng (carat). Cụ thể như sau:
Màu sắc
Đây là yếu tố quan trọng khi đánh giá một viên kim cương. Màu sắc của kim cương nằm từ thang điểm D cho tới Z (D có nghĩa là hoàn toàn không màu, Z là có màu vàng nhạt).
Nếu viên kim cương của bạn nằm trong nhóm màu D đến F (Kim cương không màu và gần như trong suốt) sẽ là viên kim cương hoàn hảo. Nếu nằm trong nhóm màu G đến J (Kim cương gần như không màu), là viên kim cương có chất lượng tốt.
Nhóm màu từ K đến M (Kim cương có màu nhẹ, thường là màu vàng nhẹ hoặc nâu nhẹ, có thể nhận biết bằng mắt thường) sẽ có giá khá thân thiện với ngân sách.
Nhóm màu từ N-Z (Kim cương màu vàng hoặc nâu), giá trị sẽ thấp hơn so với các nhóm khác.
Ngoài ra, Kim cương trong tự nhiên cũng tồn tại nhiều màu sắc khác như Kim cương đen, Kim cương đỏ, Kim cương xanh,… Do đó, màu sắc không phải là yếu tố tiên quyết, quyết định đến chất lượng của một viên kim cương.
Độ tinh khiết
Kim cương tự nhiên thường có chứa tạp chất. Vì thế, độ tinh khiết của Kim cương phải dựa vào kích thước, số lượng, độ nổi, vị trí, tính chất của các tạp chất bên trong và tì vết bên ngoài. Do vậy, viên kim cương càng ít tạp chất và tì vết càng nhỏ thì giá trị sẽ cao hơn.
Giác cắt
Đường cắt là một trong những yếu tố quan trọng nhất để đánh giá chất lượng của một viên kim cương vì nó ảnh hưởng lớn đến các đặc tính vật lý cũng như sự phản chiếu ánh sáng của kim cương. Mỗi một viên kim cương đều cần phải được cắt mài theo tiêu chuẩn để tạo ra có tỷ lệ, sự đối xứng, độ bóng mang đến sự khúc xạ ánh sáng và từ đó tạo ra độ “lấp lánh” đầy quyến rũ.
Trọng lượng
Kim cương lớn thường rất hiếm nên giá của viên kim cương sẽ dựa theo trọng lượng carat và vì thế những viên kim cương to sẽ có giá cao hơn. Tuy nhiên nó cũng phải phụ thuộc vào 3 yếu tố còn lại là màu sắc, độ tinh khiết và chất lượng chế tác để quyết định giá trị như thế nào.
Nhận biết kim cương nguyên chất và kim cương công nghiệp
Ngày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện đại, việc chế tạo ra kim cương không còn là việc khó khăn. Tuy nhiên, giá trị thật sự của kim cương nguyên chất so với kim cương nhân tạo lại khác xa nhau. Để nhận biết hai loại kim cương này, người ta thường căn cứ vào những tiêu chuẩn sau:
- Thành phần: Kim cương tự nhiên có thành phần chủ yếu là carbon, còn kim cương nhân tạo thường được tổng hợp từ nhựa hoặc thủy tinh, một số nơi sử dụng ZrO2 + Y3O2.
- Độ cứng: Những viên kim cương tự nhiên luôn có độ cứng hơn hẳn so với kim cương nhân tạo. Với độ cứng 10/10 thì khó có hợp chất nào có thể cứng hơn nó.
- Độ sáng bóng: Đây chính là tiêu chuẩn đánh giá tay nghề của một người thợ kim hoàn. Độ sáng bóng của kim cương được phân ra thành các mức độ như sau:
- Hoàn hảo (E): Không nhìn thấy lỗi
- Rất tốt (V): Khó nhìn thấy lỗi
- Tốt (G): Rất khó thấy lỗi trên bề mặt khi phóng đại lên 10 lần
- Khá (F): Nhìn thấy được lỗi đánh bóng khi phóng đại lên 10 lần
- Kém (P): Bằng mắt thường có thể nhìn thấy lỗi trên bề mặt kim cương.
Một viên kim cương tự nhiên thường mang độ bóng ở mức hoàn hảo (E), còn đồ nhân tạo chỉ đạt cao nhất ở mức độ (V). Ngoài ra, kim cương nhân tạo còn dễ trầy xước, mất màu, đục theo thời gian.
Kim cương nhân tạo có giá bán vô cùng thấp, chỉ khoảng 10.000 đồng/carat. Trong khi đó kim cương trong tự nhiên có giá bán lên tới gần 154 triệu đồng/carat.
Một số ứng dụng của kim cương
Kim cương không chỉ được biết đến là một món đồ trang sức quý giá mà còn được con người ứng dụng nhiều trong đời sống.
Ứng dụng trong chế tạo máy móc và các dụng cụ cắt
Với tính chất đặc biệt – độ cứng lớn nhất trong số các loại đá quý nên kim cương là vật liệu hoàn hảo cho các thiết bị máy móc và chế tạo các dụng cụ cắt trong công nghiệp.
Người ta sử dụng kim cương để làm đầu mũi khoan, lưỡi cưa, sử dụng bột kim cương để làm bột mài. Tuy nhiên, đa số kim cương được ứng dụng trong trường hợp này là loại kim cương tổng hợp.
Ứng dụng làm vật liệu quang học
So với các vật liệu khác, kim cương có độ cứng cao, độ dẫn nhiệt tốt, hệ số giãn nở vì nhiệt thấp nên kim cương được sử dụng để truyền bức xạ hồng ngoại và bức xạ sóng ngắn. Bởi vậy, hiện nay kim cương tổng hợp được ứng dụng để làm đầu ra của laser CO2 công suất lớn và gyrotron.
Làm vật liệu dẫn nhiệt
Kim cương nguyên chất tuy có độ dẫn nhiệt cao nhưng lại không dẫn điện. Do đó, kim cương được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực điện tử khi nó được sử dụng như một tấm tản nhiệt cho các diode laser, transistors,… giúp kéo dài tuổi thọ của các thiết bị này. Ngoài ra với tính chất cách điện, loại đá này còn được ứng dụng trong công nghệ bán dẫn.
Chế tạo thành linh kiện điện tử
Vì kim cương tổng hợp có thể pha trộn được với các chất khác như phốt pho, boron cùng với tính chịu nhiệt cao, độ bền với bức xạ và hóa chất tốt nên nó được sử dụng làm chất bán dẫn.
Kim cương tổng hợp được dùng trong các thiết bị dò phóng xạ chất rắn, có dải rộng 5.5 eV (ở nhiệt độ trong phòng).
Tác dụng của kim cương đến sức khỏe con người
Kim cương không chỉ mang trong mình vẻ đẹp lộng lẫy, kiêu sa mà còn đem đến những tác dụng tốt cho sức khỏe của con người về cả thể chất lẫn tinh thần. Vì thế, kim cương được xem như một vị thần sức khỏe.
Tác dụng đến mặt thể chất của con người
Các nghiên cứu chỉ ra rằng, kim cương có những tác động nhất định đến sức khỏe của con người. Người đeo kim cương sẽ có một hệ tim mạch tốt vì nó giúp điều hòa nhịp tim. Ngoài ra, kim cương còn có tác dụng khử độc, hạ sốt, chống nhiễm khuẩn.
Với những người dễ bị kích động và huyết áp cao không nên đeo kim cương thường xuyên vì có thể gây ra một số tác dụng ngược, ảnh hưởng đến sức khỏe.
Tác dụng đến tinh thần con người
Kim cương không chỉ có những tác động nhất định đến thể chất mà còn có những hỗ trợ tích cực lên tinh thần của người sử dụng.
Kim cương giúp con người giảm căng thẳng, xua đuổi những lo sợ quá mức, giúp cân bằng tâm lý, cảm xúc.
Kim cương còn được cho là trợ giúp tốt cho tâm lý của phụ nữ khi sinh nở.
Trong chiêm tinh Ấn Độ, kim cương cũng được xem là vật giúp chủ nhân tránh khỏi những bùa phép xấu, là loại đá chú đạo gắn kết con người với vũ trụ.
Ý nghĩa của kim cương khi làm đồ trang sức
Kim cương cứng rắn và thuần khiết như chính dáng vẻ của nó. Chúng chính là loại bảo thạch quý giá nhất trên thế giới. Vậy kim cương có những ý nghĩa nào đối với người sử dụng?
- Tình yêu tinh khiết: Trong lòng phụ nữ, kim cương chính là đại diện cho tình yêu trong sáng không màng lợi ích và lời thề trung thành vĩnh hằng không bao giờ thay đổi trong tình yêu.
- Thịnh vượng và phát triển: Kim cương rất cứng, vì vậy mọi người thường coi đó là biểu tượng cho sự bất khả xâm phạm, bất khả chiến bại, sự nghiệp hàng đầu. Người trong giới thượng lưu thường tặng nhau kim cương, với ý nghĩa như lời chúc thành công trong sự nghiệp, kinh doanh.
- Giàu có, địa vị: Giá của kim cương không phải bất kỳ ai cũng mua được, những người sở hữu kim cương thường là những người giàu có có địa vị trong xã hội. Như ở thời La Mã cổ đại, chỉ có quý tộc hoàng gia mới được quyền đeo trang sức kim cương. Vì vậy đeo kim cương cũng chính là một hình thức để khẳng định địa vị của người sở hữu nó.
Có thể thấy, cùng với ruby, ngọc lục bảo, sapphire, kim cương chính là loại bảo thạch quý giá nhất trên thế giới. Với giá trị cao cùng những ý nghĩa tuyệt vời ẩn phía sau đó, loại đá quý hiếm này là chính là thứ không phải ai muốn cũng đều có thể có được. Bởi vậy, viên đá này đã làm say đắm tất cả những ai đã bắt gặp với một sức hấp dẫn không thể chối từ.
