قدمت الماس ها حداقل به ۹۹۰ میلیون سال باز می گردد.بسیاری از الماسها متعلق به ۲/۳ میلیارد سال پیش اند.
در مقیاس موهو الماس سخت ترین و گرافیک نرم ترین است.حال آنکه اتمهای تشکیل دهنده هر دو کربن است.این تفاوت ناشی از آن است که در الماس اتمهای کربن در یک شبکه سه بعدی به یکدیگر متصل هستند در حالی که در گرافیک ورقه هایی هستند که با پیوند های سست به یکدیگر متصل اند.
در ۵۰ سال اخیر انواع مختلف الماس با ویژگی ها و رنگهای مختلف شناخته شده اند بطور مثال الماس های تیپ IIa, IIb, Ib, Ia داریم که از نظر تجاری تفاوت زیادی ندارند ولی از نظر طریقه بر ش دادن شناخت این تیپ ها اهمیت فراوان دارد.
زمانی که گرافیت( پلیمورف) در شرایط دما و فشار فوق العاده زیاد است سیستم تبلور آن کوبیک و با سختی بسیار بالا.دمای ذوب ۳۸۲۰ درجه کلوین به دلیل اتصال با تمام ظرفیت پیوندی عنصر کربن با سایر کربنها می باشد.
چگونگی تعین قدمت الماس
قدمت الماس ها حداقل به ۹۹۰ میلیون سال باز می گردد.بسیاری از آنها متعلق به ۲/۳ میلیارد سال پیش اند.ایا با سن سنجی کربن می توان تعیین سن کرد.این گونه نیست چرا که تنها می توان سن کربن هایی را که قدمت چندانی ندارند تعیین کرد. نشان دار کردن از روشهایی هست که برای تعیین سن میان بارها در الماس ها مورد استفاده قرار می گیرد(برای مثال اورانیم-سرب)میان بارهای مورد استفاده در سن سنجی در حدود ۱۰۰ قطر دارند.
محل پیدایش
الماس برای نخستین بار در گالکوندا در هندوستان استخراج شد و شماری اندک از برنئو به دست می آمد. از زمان باستان تا سده هفدهم همین دو سرچشمه شده بود تا این که در این قرن در حفاری برای طلا در برزیل مورد دیگری یافت شد. در آن زمان الماس به عنوان سنگی گرانبها مورد نظر بود و از دید خواست مردم در رده سوم پس از یاقوت سرخ و زمرد قرار داشت.
تراش دادن الماس به طوری که از دید صنعتی و بازرگانی مناسب باشد در سده های ۱۴و۱۵ توسعه یافت در قرن ۱۶، Jean Baptiste Jowernier از سفر حماسی خود به خاورزمین شماری الماس به فرانسه آورد. البته مانند تمام سنگهای گرانبها ، الماس نیز به مردم ثروتمند تعلق داشت ، تا زمانیکه نیمه دوم سده نوزدهم فرا رسید و سرچشمه ها و میدانهای غنی در آفریقای جنوبی کشف شدند و الماس به درون توده های میانی نیز راه پیدا کرد.
دگرگونی های صنعتی رونقی فراوان به آن بخشید و برای نخستین بار الماس در گستره ای از جامعه وارد گشت.دو مکان عمده که امروزه از آنها بهره برداری می شود به تازگی کشف شده اند. با این که در سده ۱۹ ، استرالیا سرچشمه ای شناخته شده بود. اما تا سال ۱۹۷۰ از تمام استعدادهای این مکان استفاده نمی شد.
تا اینکه در این سال در زمینه طرحها و ماشین آلات سرمایه گذاری کافی انجام شد. معادن الماس شوروی پیشین در زمره بزرگترین تأمین کننده سنگهای قیمتی در سراسر جهان اند که شماری از سنگهای ارزشمند با کیفیت را به بازار می فرستند.
:الماسها به طور معمول در دو منطقه پیدا می شوند
کهن ترین و رایجترین مکان در میان ریگ های ته نشین شده بستر رودخانه های کهن است. در این حالت ، الماس ها از فرسایش سنگ ها و تخته سنگهای مادر به وجود آمده اند. تا پیش از کشف سرچشمه های جدیدتر در آفریقا تمامی الماسها از همین مکانها به دست می آمده اند.
در مناطق کیمبرلیتی الماسها درون دودکشهای آتشفشانی خاموش یافت میشود. این اولین باری بود که سنگهای قیمتی از میان سنگهای مادر برداشت می شدند. اکنون چنین استخراجهایی از رگه هایی در سیبری ، استرالیا و بوتسوانا انجام می شود.
تشکیل الماس
کانی های گرانبها با خاستگاه آذرین ساختمانی بلورین دارند و پیدایش آنها در شرایطی آرام و پایدار و غلظتی متناسب و زمانی بسیار دراز انجام می شود. محلول های سازنده اغلب در حالت اشباع نیستند یا دما و فشار آنها را از شرایط اشباع دور می سازد و تغییر شرایط یا در اصل انجام نمی شود ویا به طور کلی تغییر اندک می یابد. در مجموع افت دما نه تنها در پیدایش کانی موثر نیست، بلکه ممکن است حتی بر مرغوبیت آن نیز زیان وارد آورد.
آن چه یک بلور بیش از هرچیز بدان نیازدارد، به دست آوردن دمای مناسب و شرایط پایدار در طول ساخت است به گونه ای که کاتیون ها و آنیون ها کم ترین نیروی ربایش- رانش را با یکدیگر داشته باشند.
ماگمای بازیک و اولترابازیک نمونه ای از خاستگاه ماگمایی است که مناسب برای تشکیل الماس می باشد. معمولا شرایط فشار و درجه حرارت موجود همراه با این سنگ ها در حد گوشته بالایی است.یکی از کانی های قیمتی منحصر به این شرایط، الماس است. کربن در پوسته زمین به صورت آزاد به شکل ذغال یا گرافیت است و در ترکیب به صورت سنگ های کربناته و co۲ یافت می شود که در شرایطی خاص به شکل الماس متبلور می گردد.
شرایط خاص برای الماس، فشار خیلی بالا می باشد. به همین دلیل الماس منحصر به سنگهایی است که شرایط پیدایش آنها توسط آتشفشان هایی کنترل می شود که تنوره آنها تا گوشته ادامه می یابد، مانند کیمبرلیت ها. فزون بر کیمبرلیت ها، اکلوژیت ها نیز اگر دارای کربن باشند و هنگام تشکیل آنها فشار لیتواستاتیک معادل ۱۰۰ کیلوبار باشد، تشکیل الماس را می دهند (معمولا هنگام تشکیل اکلوژیت، فشار درحد فشار گفته شده است و از طرفی درجه حرارتی کم تر از ژرفای ۱۰۰ کیلومتر دارند که مناسب برای پیدایش و پایداری الماس می باشد).
فزون بر الماس،کانی های گرانبهای دیگری نیز مانند برخی از گروناها، یاقوت کبود، یاقوت، اسپینل و الیوین وابسته به سنگهای بازیک و اولترابازیک هستند.
الماسها از کربن تشکیل می‌شوند- کربن کاملا سازمان‌یافته.زمین شناسان تشکیل الماسها درون کره زمین را از یک تا سه میلیارد سال قبل تخمین می زنند.به بیان ساده مراحل پیدایش و تشکیل الماس این‌گونه است:
– دی‌اکسید کربن را در ۱۸۰ کیلومتری عمق زمین دفن کنید.
– آن را تا بیش از ۱۲۰۰ درجه حرارت دهید.
– آن را زیر فشار بیش از ۵۰۰۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتی‌متر مربع قرار دهید.
– به سرعت آن را به سطح زمین بیاورید تا به سرعت سرد شود.
الماس بیشتر در کیمبرلیت یافت می شود کیمبرلیت به سنگهای آذرین فرامافیک غنی از پتاسیم اطلاق می شود اکثر کیمبرلیت ها متعلق به دوره کرتاسه می باشند کیمبرلیتهای مهم در قاره افریقا (به خصوص کشور افریقایی جنوبی ) ، روسیه و آمریکا و هندوستان واقع شده است.
تمام کیمبرلیت ها حاوی الماس نیستند عمق و ترکیب شیمیایی مهمترین عوامل در تبلور الماس هستند الماس به صورت پراکنده در زمینه سنگهای کیمبرلیتی یافت می شود عیار الماس در این سنگها بین ۱/۰ تا ۶/۰ گرم در تن است.
بر طبق یافته های جدید الماس می تواند در لامپورئیت ها نیز وجود داشته باشد بطور مثال الماس های یافت شده در معادن لامپورئیت استرالیا از این نمونه هستند دانستن این مطلب از این سو مهم است ، که سنگهای لامپورئیتی در کشورمان ایران نیز وجود دارد بنابراین پژوهش در مورد امکان وجود الماس در ایران بهشت زمین شناسی دنیا، امری ضروری به نظر می رسد.
مطالعه ادخال های سیال (inclusion) در الماس منطقه ای از آفریقا نشان داده است که دمای تبلور الماس حدود ۱۱۰۰ و فشار ۵۰ کیلو بار است.الماسها در عمقی بین ۱۰۰-۲۰۰ کیلومتر زیر سطح زمین تشکیل می شوند.در این اعماق درجه حرارت در حدود ۹۰۰-۱۳۰۰ درجه سانتی گراد و فشار بین ۴۵- ۶۰ کیلو بار است.
– ۵۰ کیلوبار=۱۵۰ کیلومتر=۹۰ مایل زیر سطح زمین
– ۶۰ کیلو بار=۲۰۰ کیلومتر=۱۲۰ مایل زیر سطح زمین
الماس ها طی فرایند های آتشفشانی به سطح زمین آورده می شوند.مجرای آتشفشانی تحت عنوان مجرای کیمبرلیت یا الماس شناخته شده است.این جواهر سنگها به صورت میان بار در صخره های آتشفشانی به نام کیمبرلیت یافت می شوند.توجه داشته باشید ماگماهای کیمبرلیتی ازمعمولا از الماسهایی که با خود به سطح زمین می آورند اغلب جوانتر اند(ماگمای کیمبرلیت به عنوان یک کمربند حامل عمل می کند).
سرعت فوران گدازه های کیمبرلیت حاوی الماس ۱۰-۳۰ کیلومتر در ساعت است. (اگلر ۱۹۸۹) اما در اواخر این فرایند میزان سرعت ممکن است به چندین کیلومتر در ساعت برسد.
کانسارهای جواهر سنگی آبرفتی، با آمدن سنگها به سطح زمین ممکن است جواهر سنگها بر اثر هوازدگی نمودار شوند. جواهر سنگها کانی هایی هستند که غالبا در برابر هوازدگی شیمیایی مقاوم اند. آنها عموما در بستر رودخانه ها و ماسه های ساحلی متمرکز می شوند که به نام کانسارهای آبرفتی شناخته شده اند.
