粉鉆顏色從何而來？天然粉鉆、合成粉鉆的成因

粉鉆的形成

天然粉鉆

99.5% 的粉紅色鉆石的顏色形成是由于鉆石晶體結構變形。

“我們知道絕大多數帶這些顏色的鉆石都與塑性變形有關，但我們仍然不知道生成這些顏色的缺陷的實際原子結構”，Breeding（布里?。┱f道。

粉紅色是由集中在光譜分析中 550 納米的寬吸收帶導致的。光譜分析是重要的寶石學工具，用于測量鉆石（和其他寶石）中的雜質和其他缺陷，這些缺陷在可見光譜中產生特定的吸收峰或吸收帶。

研究人員指出目前沒有辦法通過實驗室處理或制造過程來復制 550 納米吸收帶的塑性變形。

兩張圖表顯示了粉紅色鉆石研究的顏色分布。

合成粉鉆

Eaton-Magaña（伊頓·馬加納）說，市面上有實驗室制造的粉紅色鉆石，它們有三種不同的制造方式。

① 第一種方式：通過輻射處理（暴露于輻射中）含氮雜質的實驗室制造的鉆石，之后將其放入中等溫度（600°C 至 1000°C），大多數粉紅色和相關色都是用這種方法形成。這個過程在晶格中產生缺陷（晶格中鄰近一個氮原子的一個碳原子缺失導致），這個叫做氮空位中心，就是它生成了顏色。

② 第二種方式：用化學蒸汽沉積法（CVD）制造的實驗室鉆石，在制造過程中利用 520 納米光譜帶來生成橙-粉紅色。

③ 第三種方式：在 CVD 制造過程中添加大量硅，當寶石暴露于紫外線中時，就會產生從穩定粉紅色到短暫藍色的可逆的顏色變化。

粉色鉆石大小和顏色統計

GIA 的研究人員利用 GIA 2008 年至 2016 年期間分級的 90,000 多顆天然粉紅色和相關彩色鉆石的龐大數據庫，制作出目前為止最為詳盡的粉紅色鉆石寶石學分析報告，發表在 GIA 的《寶石與寶石學》(Gems & Gemology) 2018 年冬季刊上。

這項研究的鉆石組中，47% 屬于無修飾色（未觀察到其它顏色）的粉紅色鉆石；28% 屬于紫粉紅色到粉紫色范圍；17% 屬于褐粉紅色到粉紅褐色范圍；10% 屬于褐橙-粉紅色到橙-粉紅色范圍；3% 屬于褐色；1% 屬于紫-褐色、紫-灰色和紫色；還有 0.9% 屬于紅色、褐-紅色或橙紅色。無修飾色的粉紅色鉆石中，54% 的鉆石被分級為微粉紅色至淡粉紅色。

這三排已切磨的粉紅色鉆石展示了粉紅色鉆石從無色到紫色的不同色彩。

盡管褐色鉆石是自然界中最常見的彩色鉆石，它們在這組樣品中的占比卻很低，這說明大多數褐色鉆石都未取得鑒定證書就直接銷往市場。褐色與其他如粉紅色或黃色的色彩同時存在，或者褐色寶石就被處理加工成其他顏色。

這組樣品中的絕大多數（83%）鉆石重量不到一克拉，其中 56% 低于半克拉。主要形狀為圓形（24%）、梨形（20%）、矩形（16%）和墊形（13%）。

這項對粉紅色及相關色鉆石展開的迄今最全面的研究發現，其中 IIa 型鉆石占比 25%，遠遠高出無色至近無色鉆石比例（比例小于5%），Breeding（布里丁）說道。

大多數 Ia 型粉紅色鉆石（含有在晶格中作為雜質的集群或氮原子聚合物）幾乎都來自兩處：澳大利亞的 Argyle（阿蓋爾）礦區和俄羅斯，這兩個地方恰好就是這種寶石產量最高、最穩定的地方。而 IIa 型粉紅色鉆石和其他 Ia 型粉紅色鉆石則來自其他地方，比如坦桑尼亞、南非和巴西，但沒有報告顯示這些礦區有常規生產活動。

Breeding（布里?。┻€補充道，因為阿蓋爾礦區是高色度（彩色）粉紅色、紫粉紅色和紅色鉆石的主要來源，該礦區關閉后，這些類別的寶石數量將大幅下降。