Плавления камня: Температура плавления камня — подробный ответ здесь!
Содержание
Температура плавления алмаза и его особенности
Алмаз — драгоценный камень, но его свойства физики оценили по достоинству только в XVI веке. И это несмотря на то что камень был найден несколькими столетиями раньше. Конечно, чтоб оценить всю значимость минерала, потребовалось провести немало опытов. Они дали информацию о том, какая твердость у камня, температура плавления алмаза, а также другие физические характеристики. Но с тех пор камень используют не только в качестве красивого аксессуара, но еще и в промышленных целях.
Оценка проводилась в специальных лабораториях. И в результате был выяснен химический состав алмаза, строение его кристаллической решетки, а также открыто несколько феноменов.
Плавление алмаза
Как известно, кристаллическая решетка вещества имеет форму тетраэдра с ковалентными связями между атомами углерода. Возможно, что именно такая структура стала причиной нескольких открытий, связанных с плавлением алмаза.
Энциклопедии минералов дают показатели плавления алмазов 3700-4000 градусов по Цельсию. Но это не совсем точная информация, поскольку они не поддаются общепринятым закономерностям. В частности, во время плавления были обнаружены такие эффекты:
- Используя высокие температуры (2000 градусов Цельсия без доступа кислорода), алмаз можно превратить в графит. При этом дальнейшее поведение этого вещества с повышением температуры не поддается логическому объяснению. А вот процесс в обратную сторону произвести невозможно. В крайнем случае можно получить синтетический камень, кристаллическая решетка которого будет отличаться от природных алмазов.
- Если же нагревать камень до температуры 850-1000 градусов по Цельсию, он превращается в углекислый газ, то есть исчезает без следа. Такой опыт провели в 1694 году исследователи из Италии Тарджони и Аверани, пытаясь расплавить камни и соединить их в один алмаз.
- Исследования проводились и в 2010 году в Калифорнии, где группа физиков сделала вывод, что добиться плавления алмаза невозможно, если постепенно повышать температуру камня.
Чтоб выяснить показатель плавления, необходимо, кроме температуры, воздействовать на алмаз давлением, а это затрудняет измерение. Чтоб действительно перевести алмаз в жидкое состояние, ученым потребовалось приложить немало усилий. Для этого они использовали импульсы лазера, которые действовали на камень несколько наносекунд. При этом камень в жидком виде был получен при давлении, в 40 миллионов раз превосходящем атмосферное на уровне моря. Кроме того, если давление понижалось до 11 миллионов атмосфер, а температура при этом на поверхности минерала была 50 тысяч Кельвинов, то на камне появлялись твердые кусочки. Они не тонули в остальной жидкости и внешне напоминали кусочки льда. При дальнейшем понижении показателя давления, кусочки скапливались, образовывая «айсберги» на плаву. Ученые сопоставили, что так ведет себя углерод в составе планет Нептуна и Урана, на поверхности этих небесных тел тоже существуют океаны с жидким алмазом. Но чтоб доказать это предположение, необходимо отправить спутники к планетам, что на сегодняшний момент невозможно быстро осуществить. - Если действовать на камень короткими световыми импульсами в ультрафиолетовом диапазоне, то в минерале появятся небольшие углубления. Таким образом эксперимент подтверждает исчезновение камня под действием мощного ультрафиолета, то есть превращения алмаза в углекислый газ. Поэтому ультрафиолетовые лазеры на основе алмаза быстро ломаются и становятся непригодными к использованию. Но не следует переживать по поводу того, что бриллиант на украшении исчезнет со временем: чтоб удалить один микрограмм минерала, придется держать алмаз под ультрафиолетом около 10 миллиардов лет.
Чтоб выяснить показатель плавления, необходимо, кроме температуры, воздействовать на алмаз давлением, а это затрудняет измерение. Чтоб действительно перевести алмаз в жидкое состояние, ученым потребовалось приложить немало усилий. Для этого они использовали импульсы лазера, которые действовали на камень несколько наносекунд. При этом камень в жидком виде был получен при давлении, в 40 миллионов раз превосходящем атмосферное на уровне моря. Кроме того, если давление понижалось до 11 миллионов атмосфер, а температура при этом на поверхности минерала была 50 тысяч Кельвинов, то на камне появлялись твердые кусочки. Они не тонули в остальной жидкости и внешне напоминали кусочки льда. При дальнейшем понижении показателя давления, кусочки скапливались, образовывая «айсберги» на плаву. Ученые сопоставили, что так ведет себя углерод в составе планет Нептуна и Урана, на поверхности этих небесных тел тоже существуют океаны с жидким алмазом. Но чтоб доказать это предположение, необходимо отправить спутники к планетам, что на сегодняшний момент невозможно быстро осуществить.
Итак, показатель плавления — интересная характеристика алмаза. Она все еще является предметом для изучения. С появлением технологий ученые находят новые способы проверки этой характеристики. На ее основе можно сделать выводы по поводу происхождения камня, открыть новые способы применения алмаза.
Рекомендуем похожие статьи
Как облагораживают драгоценные камни.
Облагораживание гранатов, стеклозаполнение, прессование драгоценных камней на сайте Геммологического центра МГУ.
Облагораживание – это специальные процессы обработки, за исключением полировки, чистки и огранки, приводящие к изменению внешнего вида (цвета, чистоты, оптических эффектов), долговечности или доступности камней. Количество камней, подвергающихся облагораживанию с целью улучшения внешнего вида (чистоты, цвета), прочности, качества, постоянно растет.
Драгоценные камни в настоящее время облагораживают различными способами. К наиболее распространенным типам облагораживания относят:
-
Термообработка, или отжиг (высоко- и низкотемпературный) -
Заполнение трещин и полостей (промасливание, заполнение смолами, воском, парафином), отдельно выделяется заполнение стеклом и пластмассой. -
Залечивание трещин (бурой или флюсом) -
Пропитка (стабилизация), вощение -
Прокрашивание -
Диффузионное прокрашивание (диффузия в кристаллическую решетку и поверхностная диффузия) -
HPHT-обработка (облагораживанием методом высоких температур и высоких давлений) -
Покрытие (нанесение покрытий) -
Облучение -
Просверливание канала и удаление включений лазером
|
Термообработка (или отжиг) |
| |
|
Заполнение трещин и полостей |
Заполнение бесцветным стеклом |
|
|
Промасливание/заполнение смолой |
| |
|
Заполнение твердыми полимерами |
| |
|
Заполнение свинцовым стеклом |
| |
|
Залечивание трещин |
| |
|
Пропитка |
| |
|
Вощение |
| |
|
Прокрашивание |
| |
|
Отбеливание |
| |
|
Растрескивание с последующим прокрашиванием |
| |
|
|
Поверхностная диффузия |
|
|
Объемная диффузия |
| |
|
Реконструирование |
| |
|
Стабилизация |
| |
|
HPHT-обработка |
| |
|
Покрытие (нанесение покрытия) |
| |
|
CVD-покрытие |
| |
|
Облучение |
| |
|
Высверливание включений лазером |
| |
|
Прессование |
| |
|
Обработка дымом |
| |
|
Обработка «сахаром и кислотой» |
| |
К этому виду обработки относится так называемая технология Excel™ (для изумрудов) и другие процедуры, которые не сильно влияют на прочность и стабильность камня и позволяют сохранить стандартные требования по уходу, то есть такие объекты не требуют особого бережного ухода и подвергаются обычному обращению, как и необлагороженные камни. Подобная технология облагораживания применяется, чтобы подчеркнуть природную красоту изумруда при сохранении минимальных требований по уходу. 
По трещине в результате облагораживания будут наблюдаться остатки вещества флюса, но они проявлены не столь явно, в меньшем количестве и степени, чем при заполнении трещин (в том числе свинцовым стеклом).
Облучение может применяться к предварительно подвергнутым отжигу или закалке образцам.
Камень становится более контрастным и визуально усиливается игра цвета.
Для одного камня могут быть применены разные виды облагораживания, приводящие к различным требованиям по уходу.
Раскрытие информации об облагораживании драгоценных камней
Требования по уходу за облагороженными камнями
Как распознать облагороженные камни
Red Melting Stone — Etsy.
de
Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.
Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.
Найдите что-нибудь памятное,
присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.
(
74 релевантных результата,
с рекламой
Продавцы, желающие расширить свой бизнес и привлечь больше заинтересованных покупателей, могут использовать рекламную платформу Etsy для продвижения своих товаров. Вы увидите результаты объявлений, основанные на таких факторах, как релевантность и сумма, которую продавцы платят за клик. Узнать больше.
)
Человек превращает камни в лаву на своем заднем дворе, плавя их на солнце
Новости
Андерс Англси
Новости
Наука
ТИК Так
Вирусное видео
Experiments
Вирусное видео человека, использующего Солнце и гигантскую линзу, чтобы расплавить камень и превратить его в лаву, потрясло Интернет.
Клип был опубликован в социальной сети TikTok пользователем joemyheck. С момента загрузки 8 января клип был просмотрен примерно 1,4 миллиона раз и им поделились более 9 раз.,030 раз.
На видео камера перемещается от яркого Солнца к большому объективу, а затем к камню размером с кулак, который пользователь сжимает в руке.
Голос за кадром сказал: «Посмотрите, как сила январского солнца через эту гигантскую линзу расплавит эту скалу».
По мере того, как клип продолжался, можно было видеть, как линза фокусирует обжигающе горячий разноцветный свет на скале.
Через несколько секунд сфокусированный свет прожег дыру в скале, а из трещины образовалась лава.
Пользователь добавил: «Эта линза направляет свет в точку, которая фокусируется на скале.
Примерно через минуту поверхность скалы превращается в лаву и начинает капать на нее.
» Как Я выключаю свет, вы можете видеть светящуюся лаву на солнце, а затем она остывает в черный обсидиан. Когда я присматриваюсь, в скале появляются трещины, а обсидиановая формация совершенно крутая».0003 ♬ Рыцарь дорог (Основная тема) — Звуки ТВ без ограничений
Видео собрало тысячи комментаторов, многие из которых были ошеломлены увиденным.
Один из пользователей TikTok в шутку прокомментировал: «Камень очень недоволен этим процессом».
Другой добавил: «Можете ли вы собрать их в кучу и разбросать? Просто чтобы сбить с толку будущих археологов?»
Третий комментатор выглядел ошеломленным и сказал: «Когда он сказал «растопить камень», я подумал…» Да, конечно (смеющийся смайлик). Но потом, братан (три шокированных смайлика).
Newsweek связался с joemyheck для получения комментариев.
По данным Пенсильванского государственного колледжа наук о Земле и минералах, существует три основных способа естественного плавления горных пород для образования лавы: декомпрессия, теплопроводность и летучие вещества.
Декомпрессионное таяние происходит на срединно-океанических хребтах. Когда две плиты раздвигаются, они образуют пространство, которое может быть заполнено горячим камнем. Но горная порода может расплавиться по мере того, как давление уменьшается по мере того, как горная порода приближается к поверхности.
Что касается летучих веществ, колледж сказал, что горные породы могут плавиться при более низкой температуре в присутствии летучих веществ, таких как вода и двуокись углерода.
Наконец, камни могут плавиться благодаря проводимости. Это происходит, когда более горячие частицы вступают в контакт с другими близлежащими частицами, которые переносят некоторые из этих близлежащих частиц.
Разделите изображение лавы и увеличительного стекла. В ролике показано, как камень плавится под сфокусированным лучом света.
Гетти
Запрос на перепечатку и лицензирование, внесение исправлений или просмотр редакционных правил
Что такое дипфейки? Вот как их можно обнаружить
От поддельных фотографий ареста Дональда Трампа и «суда» над Владимиром Путиным до ультрареалистичных военных клипов — дипфейки никуда не денутся.
Всего комментариев: 0