হীরা একটি প্রাকৃতিক খনিজ, যা সবচেয়ে বিখ্যাত এবং ব্যয়বহুল। তার চারপাশে অনেক জল্পনা এবং কিংবদন্তি রয়েছে, বিশেষ করে এর মান এবং জাল সনাক্তকরণের বিষয়ে। অধ্যয়নের জন্য একটি পৃথক বিষয় হীরা এবং গ্রাফাইটের মধ্যে সম্পর্ক। অনেকে জানেন যে এই খনিজগুলি একই রকম, তবে সবাই জানে না ঠিক কী। এবং কিভাবে তারা ভিন্ন প্রশ্ন, খুব, সবাই উত্তর দিতে পারে না। হীরার গঠন সম্পর্কে আমরা কী জানি? নাকি রত্ন বিচারের মাপকাঠি?
হীরার কাঠামো
ডায়মন্ড তিনটি খনিজ পদার্থের মধ্যে একটি যা কার্বনের একটি স্ফটিক পরিবর্তন। অন্য দুটি হল গ্রাফাইট এবং লন্সডেলাইট, দ্বিতীয়টি উল্কাপিন্ডে পাওয়া যায় বা কৃত্রিমভাবে তৈরি করা হয়। এবং যদি এই পাথর ষড়ভুজাকার পরিবর্তন হয়, তাহলে হীরার স্ফটিক জালির ধরনটি একটি ঘনক। এই সিস্টেমে, কার্বন পরমাণুগুলি এইভাবে সাজানো হয়: প্রতিটি শীর্ষে এবং মুখের কেন্দ্রে একটি এবং ঘনক্ষেত্রের ভিতরে চারটি। এইভাবে, এটা যে সক্রিয় আউটপরমাণুগুলি টেট্রাহেড্রার আকারে সাজানো হয় এবং প্রতিটি পরমাণু তাদের একটির কেন্দ্রে থাকে। কণাগুলি সবচেয়ে শক্তিশালী বন্ধন - সমযোজী দ্বারা আন্তঃসংযুক্ত, যার কারণে হীরাটির উচ্চ কঠোরতা রয়েছে৷
রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
মোটামুটিভাবে বলতে গেলে, একটি হীরা খাঁটি কার্বন, তাই, হীরার স্ফটিকগুলি অবশ্যই সম্পূর্ণ স্বচ্ছ এবং সমস্ত দৃশ্যমান আলো প্রেরণ করতে হবে। তবে পৃথিবীতে নিখুঁত কিছুই নেই, যার অর্থ এই খনিজটিতেও অমেধ্য রয়েছে। এটি বিশ্বাস করা হয় যে রত্ন হীরাতে অমেধ্যের সর্বাধিক সামগ্রী 5% এর বেশি হওয়া উচিত নয়। একটি হীরার সংমিশ্রণে কঠিন এবং তরল এবং বায়বীয় পদার্থ উভয়ই অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে, তাদের মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ:
- নাইট্রোজেন;
- বোরন;
- অ্যালুমিনিয়াম;
- সিলিকন;
- ক্যালসিয়াম;
- ম্যাগনেসিয়াম।
এছাড়াও, রচনায় কোয়ার্টজ, গারনেট, অলিভাইন, অন্যান্য খনিজ পদার্থ, আয়রন অক্সাইড, জল এবং অন্যান্য পদার্থ অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। প্রায়শই এই উপাদানগুলি যান্ত্রিক খনিজ অন্তর্ভুক্তির আকারে খনিজগুলির সংমিশ্রণে পাওয়া যায়, তবে তাদের মধ্যে কিছু হীরার কাঠামোতে কার্বন প্রতিস্থাপন করতে পারে - এই ঘটনাটিকে আইসোমরফিজম বলা হয়। এই ক্ষেত্রে, অন্তর্ভুক্তিগুলি খনিজটির শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে, এর রঙ, আলোর প্রতিফলন এবং নাইট্রোজেন অন্তর্ভুক্তিগুলি এটিকে আলোকিত বৈশিষ্ট্য দেয়৷
শারীরিক বৈশিষ্ট্য
একটি হীরার গঠন তার শারীরিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, চারটি মানদণ্ড অনুসারে মূল্যায়ন করা হয়:
- কঠোরতা;
- ঘনত্ব;
- আলোর বিচ্ছুরণ এবং প্রতিসরণ;
- স্ফটিক জালি।
মোহস স্কেলে খনিজগুলির কঠোরতা অনুমান করা হয়, এই সিস্টেমে এর স্কোর 10, এটি সর্বাধিক নির্দেশক। তালিকার পরেরটি হল কোরান্ডাম, এর সূচক হল 9, কিন্তু এর কঠোরতা 150 গুণ কম, যার অর্থ এই সূচকে হীরার পরম শ্রেষ্ঠত্ব৷
তবে, খনিজটির কঠোরতা মানে তার শক্তি মোটেই নয়। হীরা বেশ ভঙ্গুর এবং হাতুড়ি দিয়ে আঘাত করলে সহজেই ভেঙে যায়।
একটি হীরার নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ (ঘনত্ব) 3.42 থেকে 3.55 গ্রাম/সেমি3 এর মধ্যে নির্ধারিত হয়। এটি খনিজটির ওজনের সাথে একই আয়তনের পানির ওজনের অনুপাত দ্বারা নির্ধারিত হয়।
কঠোরতা ছাড়াও, এটিতে উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক সূচক (2.417-2.421) এবং বিচ্ছুরণ (0.0574) রয়েছে। বৈশিষ্ট্যের এই সংমিশ্রণটি হীরাটিকে সবচেয়ে মূল্যবান এবং আদর্শ গয়না পাথর হতে দেয়৷
খনিজটির অন্যান্য ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলিও গুরুত্বপূর্ণ, যেমন তাপ পরিবাহিতা (900-2300 W/m·K), এছাড়াও সমস্ত পদার্থের মধ্যে সর্বোচ্চ। এছাড়াও আপনি খনিজটির অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলিতে দ্রবীভূত না হওয়ার ক্ষমতা, অস্তরক বৈশিষ্ট্য, বায়ুতে ধাতুর ঘর্ষণের কম সহগ এবং 11 GPa চাপে 3700-4000 °C এর উচ্চ গলনাঙ্ক লক্ষ্য করতে পারেন।
হীরা এবং গ্রাফাইটের মধ্যে সাদৃশ্য এবং পার্থক্য
কার্বন পৃথিবীর সবচেয়ে সাধারণ উপাদানগুলির মধ্যে একটি, এটি অনেক পদার্থে পাওয়া যায়, বিশেষ করে জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে। হীরার মতো গ্রাফাইটও কার্বন দিয়ে তৈরি, কিন্তু হীরা এবং গ্রাফাইটের গঠন খুব আলাদা। অক্সিজেনের অ্যাক্সেস ছাড়াই উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবে হীরা গ্রাফাইটে পরিণত হতে পারে, তবে স্বাভাবিক অবস্থায় এটি অনির্দিষ্টকালের জন্য সক্ষমঅপরিবর্তিত থাকে, একে বলা হয় মেটাস্টেবিলিটি, উপরন্তু, ডায়মন্ড স্ফটিক জালির ধরন একটি ঘনক। কিন্তু গ্রাফাইট একটি স্তরযুক্ত খনিজ, এর গঠনটি বিভিন্ন সমতলে অবস্থিত স্তরগুলির একটি সিরিজের মতো দেখায়। এই স্তরগুলি ষড়ভুজ দ্বারা গঠিত যা মৌচাকের মতো সিস্টেম তৈরি করে। শক্তিশালী বন্ধনগুলি শুধুমাত্র এই ষড়ভুজগুলির মধ্যে গঠিত হয়, তবে স্তরগুলির মধ্যে তারা অত্যন্ত দুর্বল, এটি খনিজটির স্তরবিন্যাস ঘটায়। কম কঠোরতা ছাড়াও, গ্রাফাইট আলো শোষণ করে এবং একটি ধাতব দীপ্তি রয়েছে, যা হীরা থেকেও খুব আলাদা।
এই খনিজগুলি অ্যালোট্রপির সবচেয়ে আকর্ষণীয় উদাহরণ - এমন একটি ঘটনা যেখানে পদার্থের বিভিন্ন ভৌত বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যদিও তারা একই রাসায়নিক উপাদান নিয়ে গঠিত।
হীরের উৎপত্তি
প্রকৃতিতে কীভাবে হীরা তৈরি হয় সে সম্পর্কে কোনও দ্ব্যর্থহীন মতামত নেই, ম্যাগম্যাটিক, ম্যান্টেল, উল্কা এবং অন্যান্য তত্ত্ব রয়েছে। যাইহোক, সবচেয়ে সাধারণ ম্যাগমেটিক। এটা বিশ্বাস করা হয় যে হীরা 50,000 বায়ুমণ্ডলের চাপে প্রায় 200 কিলোমিটার গভীরতায় গঠিত হয় এবং তারপরে কিম্বারলাইট পাইপ গঠনের সময় ম্যাগমার সাথে পৃষ্ঠে আনা হয়। হীরার বয়স 100 মিলিয়ন থেকে 2.5 বিলিয়ন বছর পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। এটি বৈজ্ঞানিকভাবেও প্রমাণিত হয়েছে যে যখন একটি উল্কা পৃথিবীর পৃষ্ঠে আঘাত করে তখন হীরা তৈরি হতে পারে এবং উল্কা পাথরের মধ্যেও পাওয়া যায়। যাইহোক, এই উত্সের স্ফটিকগুলি অত্যন্ত ছোট এবং প্রক্রিয়াকরণের জন্য খুব কমই উপযুক্ত৷
হীরা আমানত
প্রথম আমানত যা ছিলহীরা আবিষ্কৃত এবং খনন করা হয়েছিল, ভারতে অবস্থিত, কিন্তু 19 শতকের শেষের দিকে তারা মারাত্মকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়েছিল। যাইহোক, সেখানেই সবচেয়ে বিখ্যাত, বড় এবং ব্যয়বহুল নমুনাগুলি খনন করা হয়েছিল। এবং 17 এবং 19 শতকে, ব্রাজিল এবং দক্ষিণ আফ্রিকায় খনিজ আমানত আবিষ্কৃত হয়েছিল। ইতিহাস কিংবদন্তি এবং হীরার রাশ সম্পর্কে তথ্য দিয়ে পরিপূর্ণ, যা বিশেষত দক্ষিণ আফ্রিকার খনিগুলির সাথে সম্পর্কিত। শেষ আবিষ্কৃত হীরার আমানত কানাডায়, তাদের বিকাশ শুরু হয়েছিল 20 শতকের শেষ দশকে।
নামিবিয়ার খনিগুলি বিশেষভাবে আকর্ষণীয়, যদিও সেখানে হীরা খনি একটি কঠিন এবং বিপজ্জনক ব্যবসা। স্ফটিকগুলির আমানতগুলি মাটির একটি স্তরের নীচে ঘনীভূত হয়, যা যদিও এটি কাজকে জটিল করে তোলে, খনিজগুলির উচ্চ মানের কথা বলে। অন্যান্য শিলাগুলির বিরুদ্ধে অবিচ্ছিন্ন ঘর্ষণে ভূপৃষ্ঠে কয়েকশো কিলোমিটার ভ্রমণ করেছে এমন হীরাগুলি উচ্চ-গ্রেডের, নিম্ন-মানের স্ফটিকগুলি কেবল এই জাতীয় যাত্রা সহ্য করতে পারে না এবং তাই খনন করা পাথরগুলির 95% রত্ন মানের। এছাড়াও রাশিয়া, বতসোয়ানা, অ্যাঙ্গোলা, গিনি, লাইবেরিয়া, তানজানিয়া এবং অন্যান্য দেশে সুপরিচিত এবং খনিজ সমৃদ্ধ কিম্বারলাইট পাইপ রয়েছে৷
হীরা প্রক্রিয়াকরণ
হীরা প্রক্রিয়াকরণের জন্য দুর্দান্ত অভিজ্ঞতা, জ্ঞান এবং দক্ষতা প্রয়োজন। কাজ শুরু করার আগে, পাথরটিকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে অধ্যয়ন করা প্রয়োজন যাতে পরবর্তীকালে তার ওজন যতটা সম্ভব সংরক্ষণ করা যায় এবং অন্তর্ভুক্তিগুলি থেকে মুক্তি পাওয়া যায়। হীরা কাটার সবচেয়ে সাধারণ ধরন হল গোলাকার, এটি পাথরটিকে সমস্ত রঙের সাথে ঝকঝকে করতে দেয় এবং যতটা সম্ভব অনুকূলভাবে আলো প্রতিফলিত করে। তবে এই কাজটিও সবচেয়ে কঠিন:একটি বৃত্তাকার হীরার 57 টি প্লেন রয়েছে এবং এটি কাটার সময়, সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট অনুপাত পর্যবেক্ষণ করা গুরুত্বপূর্ণ। এছাড়াও জনপ্রিয় ধরনের কাট হল: ওভাল, টিয়ারড্রপ, হার্ট, মার্কুইস, পান্না এবং অন্যান্য। খনিজ প্রক্রিয়াকরণের বিভিন্ন ধাপ রয়েছে:
- মার্কআপ;
- বিভক্ত করা;
- করা করা;
- বৃত্তাকার;
- কাট।
এটি এখনও বিশ্বাস করা হয় যে প্রক্রিয়াকরণের পরে, হীরা তার ওজনের প্রায় অর্ধেক হারায়।
হীরা মূল্যায়নের মানদণ্ড
যখন হীরা খনন করা হয়, খনিজগুলির মাত্র 60% প্রক্রিয়াকরণের জন্য উপযুক্ত হয়, সেগুলিকে গয়না বলা হয়। স্বাভাবিকভাবেই, রুক্ষ পাথরের দাম হীরার দামের চেয়ে অনেক কম (দুইবার বেশি)। হীরা 4C সিস্টেম অনুযায়ী মূল্যবান হয়:
- ক্যারেট (ক্যারেট ওজন) - ১ ক্যারেট সমান ০.২ গ্রাম।
- রঙ (রঙ) - খাঁটি সাদা হীরা প্রায় কখনও পাওয়া যায় না, বেশিরভাগ খনিজগুলির একটি নির্দিষ্ট ছায়া থাকে। এর মান মূলত হীরার রঙের উপর নির্ভর করে, প্রকৃতিতে পাওয়া বেশিরভাগ পাথরের হলুদ বা বাদামী আভা থাকে, গোলাপী, নীল এবং সবুজ পাথর কম প্রায়ই পাওয়া যায়। সবচেয়ে বিরল, সুন্দর এবং সেইজন্য ব্যয়বহুল হ'ল স্যাচুরেটেড রঙের খনিজ, এগুলিকে ফ্যান্টাসি বলা হয়। বিরলগুলি সবুজ, বেগুনি এবং কালো।
- স্বচ্ছতা (স্বচ্ছতা) এছাড়াও একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক যা পাথরের ত্রুটির উপস্থিতি নির্ধারণ করে এবং এর মানকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে।
- কাট (কাটা) - হীরার চেহারা কাটার উপর অনেকটাই নির্ভর করে। আলোর প্রতিসরণ ও প্রতিফলনএক ধরণের "উজ্জ্বল" তেজ এই পাথরটিকে এত মূল্যবান করে তোলে এবং প্রক্রিয়াকরণের সময় ভুল আকৃতি বা অনুপাতের অনুপাত এটিকে সম্পূর্ণরূপে নষ্ট করে দিতে পারে৷
কৃত্রিম হীরা তৈরি
এখন প্রযুক্তি আপনাকে হীরাকে "বাড়তে" দেয়, যা প্রাকৃতিক থেকে প্রায় আলাদা করা যায় না। সংশ্লেষণ করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে:
- HPHT-হীরা তৈরি করা প্রাকৃতিক অবস্থার সবচেয়ে কাছাকাছি পদ্ধতি। 50,000 বায়ুমণ্ডলের চাপে 1400 ° C তাপমাত্রায় গ্রাফাইট এবং বীজ হীরা থেকে খনিজগুলি তৈরি করা হয়। এই পদ্ধতিটি আপনাকে রত্ন-গুণমানের পাথর সংশ্লেষণ করতে দেয়।
- সিভিডি-হীরা তৈরি (ফিল্ম সংশ্লেষণ) - বীজ এবং মিথেন এবং হাইড্রোজেন গ্যাস ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম অবস্থায় পাথর তৈরি করা। এই পদ্ধতিটি বিশুদ্ধতম খনিজগুলিকে সংশ্লেষণ করা সম্ভব করে, তবে, তারা আকারে অত্যন্ত ছোট, তাই এগুলি প্রধানত শিল্প উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়৷
- এক্সপ্লোসিভ ফিউশন হল এমন একটি পদ্ধতি যা বিস্ফোরক বিস্ফোরণ ঘটিয়ে ছোট হীরার স্ফটিক তৈরি করে এবং তারপর সেগুলোকে ঠান্ডা করে।
কীভাবে আসল থেকে নকলকে আলাদা করা যায়
হীরার সত্যতা নির্ধারণের পদ্ধতির কথা বললে, হীরা এবং রুক্ষ হীরার সত্যতা যাচাইয়ের মধ্যে পার্থক্য করা মূল্যবান। একজন অনভিজ্ঞ ব্যক্তি কোয়ার্টজ, স্ফটিক, অন্যান্য স্বচ্ছ খনিজ এবং এমনকি কাচের সাথে একটি হীরাকে বিভ্রান্ত করতে পারে। যাইহোক, হীরার ব্যতিক্রমী ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি নকল শনাক্ত করা সহজ করে তোলে।
Bপ্রথমত, এটি কঠোরতা মনে রাখা মূল্যবান। এই পাথর যে কোন পৃষ্ঠ স্ক্র্যাচ করতে সক্ষম, কিন্তু শুধুমাত্র অন্য হীরা এটিতে চিহ্ন রেখে যেতে পারে। এছাড়াও, আপনি যদি এটির উপর শ্বাস নেন তবে ঘাম প্রাকৃতিক স্ফটিকের উপর থাকে না। একটি ভেজা পাথরের উপর, যদি আপনি এটির উপর অ্যালুমিনিয়াম চালান তবে একটি পেন্সিলের মতো একটি চিহ্ন থাকবে। আপনি এটি একটি এক্স-রে দিয়ে পরীক্ষা করতে পারেন: বিকিরণ অধীনে একটি প্রাকৃতিক পাথর একটি সমৃদ্ধ সবুজ রঙ আছে। অথবা পাঠ্যটিতে এটির মাধ্যমে দেখুন: প্রাকৃতিক হীরার মাধ্যমে এটি তৈরি করা অসম্ভব। আলাদাভাবে, এটি লক্ষণীয় যে পাথরের স্বাভাবিকতা আলোর প্রতিসরণের জন্য পরীক্ষা করা যেতে পারে: মূলটিকে আলোর উত্সে নিয়ে আসা, আপনি কেন্দ্রে শুধুমাত্র একটি উজ্জ্বল বিন্দু দেখতে পাবেন।
