От алмаза до бриллианта | страница 2
С конца XIX века алмазы выступают в новом качестве — они начинают широко применяться на производстве. В настоящее время легче назвать те отрасли промышленности, где алмазы не используются, чем перечислить все сферы их применения. Некоторые современные отрасли, можно сказать, созданы алмазами. Экономический потенциал наиболее развитых государств в значительной мере определяется тем, насколько используются в их экономике алмазы. Например, по оценкам западных экспертов, промышленный потенциал США в случае отказа от алмазов может упасть почти в 2 раза.
И в наши дни алмазы вызывают к себе неизменный интерес. Для ученого — это уникальное природное образование, возникшее при грандиозных давлениях в глубоких недрах Земли, для ювелира — непревзойденное украшение, для инженера — уникальный рабочий инструмент.
Алмаз по праву считается «камнем № 1» среди всех драгоценных камней. В нем как бы сконцентрировано все лучшее, что ценится в самоцветах: большая редкость, исключительно высокая твердость, сильное лучепреломление и большое светорассеяние, яркий блеск и чудесная игра света. Это объясняется уникальными физическими свойствами алмаза.
У алмаза знаменитое прошлое, яркое настоящее и блестящее будущее. Мы попробуем раскрыть некоторые страницы его интереснейшей биографии.
УНИКАЛЬНЫЙ КАМЕНЬ — УНИКАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
В наши дни в средней школе на уроках физики и химии учащиеся узнают, что такие, казалось бы, полярные по своим свойствам и непохожие друг на друга вещества, как графит и алмаз, на самом деле являются так называемыми полиморфными модификациями одного и того же химического элемента — углерода. Полиморфные модификации, или полиморфы, — это вещества, которые имеют одинаковый химический состав, но различную кристаллическую структуру. В алмазе атомы углерода размещаются очень плотно, причем каждый из них прочно связан с четырьмя окружающими его атомами. В структуре же графита выделяются параллельные плоские сетки, состоящие из шестиугольников с атомами углерода в вершинах. В каждой отдельно взятой плоской сетке (слое) связь между атомами углерода довольно прочная, а между слоями — слабая. Разницей в кристаллической структуре и объясняется разительная несхожесть свойств графита и алмаза.
Казалось бы, элементарный, всем известный факт. Но чтобы его установить, потребовались усилия таких гигантов науки, как И. Ньютон, А. Лавуазье, М. В. Ломоносов, X. Дэви, X. Брегг, и многих других. Действительно, ведь надо было прийти к совершенно парадоксальному умозаключению, что алмаз — эта величайшая драгоценность, твердейшее на земле вещество — в химическом отношении полностью (если не учитывать случайных примесей) аналогичен графиту, древесному и каменному углю, саже, т. е. веществам, широко распространенным и далеко не самым привлекательным по своему внешнему облику.
