Kim cương là gì? Tất tần tật kiến thức về “vua đá quý”

Kim cương là một trong những viên ngọc quý quý giá và đẹp nhất trên trái đất nên nó hoàn toàn xứng đáng với với danh xưng “vua đá quý”. Với sự lấp lánh và sự bền bỉ của nó, kim cương đã thu hút con người suốt hàng ngàn năm với vẻ đẹp vĩnh cửu và giá trị phi thường. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết những kiến thức về kim cương là gì trong bài viết sau của FintechAZ nhé!

Kim cương là gì?

Tên gọi “kim cương” xuất phát từ tiếng Hán có nghĩa là “kim loại cứng”, trong khi ở Hy Lạp, chúng được gọi là “adamas” có nghĩa là “không thể phá hủy”. . Kim cương là một dạng thù hình của Carbon, cùng với than chì, và là một trong những nguyên liệu quý hiếm nhất và đáng trân trọng trên trái đất.

Khác với than chì, kim cương có độ cứng vô cùng cao và khả năng quang học xuất sắc. Nhờ vào những đặc tính đặc biệt này, kim cương đã trở thành một nguồn tài nguyên quý giá và được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực kim hoàn.

Kim cương là gì
Kim cương là gì

Từ xa xưa, kim cương đã được sưu tầm như một loại đá quý và được sử dụng trên những biểu tượng tôn giáo của người Ấn Độ cách đây hơn 2.500 năm. Người cổ đại đã biết sử dụng loại khoáng chất này để tạo ra những mũi khoan.

Trong thế kỷ 19, kim cương mới thực sự trở nên phổ biến khi kỹ thuật cắt và đánh bóng được phát triển đạt tới một trình độ mới. Kinh tế thế giới cũng bắt đầu có sự dư giả, đồng thời nhu cầu làm đẹp tăng cao. Những nhà kim hoàn đã tung ra những chiến dịch quảng cáo rầm rộ cho loại đá quý hiếm này, góp phần làm nổi bật sự quý giá và tinh xảo của kim cương.

Kim cương được hình thành như thế nào?

Kim cương được hình thành từ carbon dưới tác động của nhiệt độ và áp suất cao trong lòng đất và đại dương. Quá trình hình thành kim cương bắt đầu ở độ sâu khoảng 150 km trong lớp vỏ Trái Đất, với áp suất khoảng 4.9 triệu kg và nhiệt độ khoảng 1200°C. Trong lòng đại dương, quá trình này xảy ra ở các vùng sâu hơn do nhiệt độ và áp suất lớn hơn. Khi áp suất và nhiệt độ dần giảm, kim cương bắt đầu hình thành và phát triển.

Carbon trong kim cương có nguồn gốc từ cả nguồn hữu cơ và vô cơ. Các nguồn vô cơ có sẵn ở lớp trung gian của Trái Đất, trong khi các nguồn hữu cơ chủ yếu là từ cây cỏ đã chết chìm xuống dưới mặt đất. Hai loại nguồn này có tỉ lệ khác nhau giữa các đồng vị carbon 13C và 12C.

Kim cương được hình thành như thế nào?
Kim cương được hình thành như thế nào?

Nhờ những nghiên cứu tỉ lệ các đồng vị của carbon, như sử dụng phương pháp xác định niên đại lịch sử bằng C-14, chúng ta có thể xác định tuổi của kim cương. Kim cương được cho là đã hình thành từ 1 tỷ đến 3.5 tỷ năm trước.

Ngoài ra, kim cương cũng có thể hình thành trong những hiện tượng có áp suất và nhiệt độ cao khác như trong tâm thiên thạch. Những hạt bụi kim cương được tìm thấy trong các thiên thạch cung cấp thông tin về các vùng có áp suất và nhiệt độ cao mà quá trình hình thành kim cương đã diễn ra.

Cấu trúc kim cương

Để hiểu rõ hơn kim cương là gì, ở phần này chúng ta sẽ tìm hiểu về cấu trúc của nó. Theo đó, cấu trúc kim cương đặc biệt và độc đáo, được hình thành từ một loại nguyên tử Carbon (C) duy nhất. Trong cấu trúc này, các nguyên tử Carbon sắp thật khít nhau trong một khối lập phương gọi là ô cơ bản, có thể tích nhỏ nhất.

Mật độ của các nguyên tử trong kim cương tương đối cao, với tỷ trọng SG=3.52, là một trong những chất liệu có độ cứng cao nhất trong tự nhiên (độ cứng Mohs = 10), vượt trội hơn cả các ngọc quý khác.

Trong tự nhiên, nguồn Carbon để hình thành kim cương chủ yếu xuất phát từ thực vật và carbonate. Khi bị vùi lấp trong quá trình địa chất, các nguồn này chuyển hóa thành than bùn, than đá, than chì và các chất khác.

Khi môi trường đạt được điều kiện về nhiệt độ và áp suất thích hợp, các nguyên tử Carbon bị nén chặt với nhau trong quá trình kết tinh, tạo thành kim cương với cấu trúc tinh thể lập phương. Trong ô cơ bản của cấu trúc này, các nguyên tử Carbon chiếm vị trí các đỉnh và tâm các mặt vuông, và có thêm 4 nguyên tử Carbon trong ruột của ô cơ bản.

Cấu trúc kim cương
Cấu trúc kim cương

Cấu trúc tinh thể lập phương của kim cương mang lại một môi trường đẳng hướng với tốc độ ánh sáng truyền qua tinh thể không đổi và chiết suất RI=2.417

Tuy nhiên, trong một số vùng của môi trường tinh thể, kim cương có thể gặp hiện tượng lưỡng chiết suất bất thường. Điều này thể hiện qua việc quan sát qua hai nicol vuông góc, môi trường đẳng hướng mà ban đầu không tắt hoàn toàn đã chuyển sang có một ít hướng khác (strong strain).

Kim cương có khối lượng riêng là 3.50 g/cm3. Trong tự nhiên, kim cương thô thường có hình dạng bát diện đều với 8 mặt lồi hình tam giác, hoặc có thể có dạng khác thuộc tam bát diện với 24 mặt tam giác, lục bát diện với 48 mặt tam giác, hoặc 12 mặt thoi. Kim cương cát khai tốt theo hệ mặt {111} của bát diện đều.

Tính chất vật lý của kim cương

Với sự cứng cáp, sáng bóng và khả năng phản chiếu ánh sáng vượt trội, kim cương đã thu hút con người từ thuở xa xưa. Tính chất vật lý của kim cương vô cùng đặc biệt mà khó có một vật liệu nào khác trên trái đất có thể so sánh được. Cụ thể như sau:

Độ cứng

Kim cương là vật chất cứng nhất được tìm thấy trong tự nhiên và nhân tạo, vượt trội trên thang độ cứng Mohs, với mức độ cứng 10/10. Từ xa xưa, kim cương đã được biết đến với tính chất cứng bền đặc trưng của nó. Điều này cũng là nguồn gốc của tên gọi “kim cương” – một thuật ngữ chỉ kim loại cứng.

Những viên kim cương cứng nhất thường được tìm thấy ở vùng New England của bang New South Wales, Úc. Tuy chúng thường nhỏ và được sử dụng để đánh bóng các viên kim cương khác, nhưng độ cứng của chúng vẫn cao hơn những viên kim cương khác do quá trình hình thành.

Kim cương được hình thành một lần sẽ cứng hơn so với những viên đã trải qua nhiều giai đoạn hình thành. Viên kim cương trải qua nhiều giai đoạn thường có các lớp và vết khiếm, làm giảm độ cứng của chúng.

Độ cứng của kim cương đã khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng cho việc sử dụng trong các ứng dụng như mũi khoan và dụng cụ khắc chữ. Ngoài ra, tính chất cứng bền của kim cương cũng làm cho nó trở thành lựa chọn phổ biến cho trang sức. Với khả năng chỉ bị trầy xước bởi những viên kim cương khác, kim cương luôn giữ được sự sáng bóng cho dù qua một khoảng thời gian dài.

Màu sắc

Kim cương thiên nhiên thường bị lẫn tạp chất và chính những tạp chất này tạo ra màu sắc rực rỡ cho chúng. Thông thường, nitơ là nguyên nhân chính dẫn đến kim cương có màu sắc. Kim cương có rất nhiều màu sắc: không màu, xanh dương, xanh lá cây, cam, đỏ, tía, hồng, vàng, nâu và cả đen.

Tính chất vật lý của kim cương
Tính chất vật lý của kim cương

Tính chất quang học

Kim cương có khả năng tán sắc tốt, do có chiết suất biến đổi nhanh với bước sóng ánh sáng. Điều này giúp kim cương biến những tia sáng trắng thành những tia sáng màu sắc, tạo nên sức hấp dẫn riêng của trang sức kim cương.

Chiết suất cao của kim cương khoảng 2.417, lớn hơn gấp 1.5 lần chiết suất của thủy tinh thông thường. Độ lấp lánh của viên kim cương, đặc trưng cho cách ánh sáng tác động lên một viên kim cương, thường được miêu tả là “adamantine”.

Mức độ dẫn điện

Ngoại trừ kim cương xanh dương, mọi kim cương đều là chất cách điện tốt. Lý do là trong kim cương xanh dương chứa loại tập chất dẫn điện, trong khi các loại kim cương khác thì không. Tuy nhiên, một số kim cương xanh dương được tìm thấy ở Úc lại không dẫn điện do thành phần không chứa tạp chất dẫn điện.

Tính chất dẫn nhiệt

Kim cương có cấu trúc tinh thể được liên kết chặt chẽ với nhau nên khả năng dẫn nhiệt gần như là hoàn hảo.

Những lý do khiến kim cương trở nên vô cùng đắt đỏ

Kim cương là một trong những loại đá quý quý giá nhất trên thế giới và có giá trị cao vì nhiều lý do. Dưới đây là những lý do khiến kim cương trở nên vô cùng đắt đỏ:

  • Giá trị thẩm mỹ: Kim cương là biểu tượng của sự thanh cao và đẳng cấp. Với thiết kế tinh tế và đa dạng, kim cương là một món trang sức hoàn hảo để thể hiện vẻ đẹp và phong cách cá nhân. Việc sở hữu một viên kim cương giống như một tấm vé thông hành để kết nối với sự hoàn hảo và tỏa sáng nhất của bản thân.
  • Giá trị tinh thần và phong thuỷ: Kim cương không chỉ là món trang sức để làm đẹp cho bản thân mà còn là biểu tượng của sự cao quý, giàu sang và quyền lực. Về mặt phong thuỷ, kim cương được coi là mang lại may mắn và tạo năng lượng tích cực cho người sử dụng. Đặc biệt đối với các cặp đôi, nhẫn kim cương là một lời khẳng định mạnh mẽ về tình yêu và sự gắn bó.
  • Giá trị sử dụng: Kim cương là một loại đá quý rất bền và ít chịu sự tác động của thời gian. Một viên kim cương tốt có thể trở thành một món trang sức lâu dài, giữ nguyên vẻ đẹp và không bị xỉn màu hay xước một cách dễ dàng. Ngoài ra, kim cương cũng được coi là một hình thức đầu tư xứng đáng, vì nó có xu hướng giữ giá tốt trong lạm phát và có khả năng tăng giá trị theo thời gian.
Những lý do khiến kim cương trở nên vô cùng đắt đỏ
Những lý do khiến kim cương trở nên vô cùng đắt đỏ

Phương pháp đánh giá chất lượng của một viên kim cương

Việc đánh giá chất lượng của một viên kim cương thường được thực hiện bằng cách sử dụng hệ thống tiêu chuẩn 4C, một khung tiêu chí quan trọng và phổ biến được sử dụng bởi GIA (Viện Đá quý Hoa Kỳ) và các chuyên gia cũng như những nhà sưu tập kim cương.

Đúng với tên gọi của nó, tiêu chí 4C sẽ định giá 1 viên kim cương thông qua 4 yếu tố:

  • Màu sắc (Color): Màu sắc của kim cương được đánh giá từ chữ cái D đến Z. Màu sắc hoàn toàn trong suốt và không có ánh màu ngoại vi được coi là màu cao cấp nhất (màu D). Màu sắc dần thay đổi từ trắng tinh khiết đến màu vàng hoặc nâu nhẹ. Kim cương có màu sắc trong suốt càng cao thì càng có giá trị cao.
  • Độ tinh khiết (Clarity): Độ tinh khiết biểu thị mức độ sạch sẽ của kim cương từ các bao chất bên trong và khiếm khuyết bên ngoài. Một viên kim cương hoàn toàn trong suốt và không có khiếm khuyết được coi là đạt chuẩn độ tinh khiết cao nhất (kim cương FL). Các cấp độ tinh khiết thấp hơn bao gồm VS, VVS, SI và I.
  • Giác cắt (Cut): Chất lượng của viên kim cương được ảnh hưởng bởi cách nó tương tác với ánh sáng từ môi trường xung quanh. Việc cắt một viên kim cương theo các tỉ lệ và góc cắt khác nhau ảnh hưởng trực tiếp đến sự sáng, khúc xạ và lửa của kim cương. Các cấp độ chất lượng cắt bao gồm Poor (kém), Fair (trung bình), Good (tốt), Very Good (rất tốt) và Excellent (tuyệt vời).
  • Trọng lượng (Carat): Trọng lượng của kim cương được đo bằng đơn vị carat. Một viên kim cương 1 carat có kích thước trung bình khoảng 6,5 mm. Trọng lượng carat cũng ảnh hưởng đến giá trị và độ quý hiếm của kim cương.

Thông qua việc đánh giá các yếu tố 4C này, việc định giá kim cương sẽ dễ dàng hơn giúp ích cho cả những đơn vị bán nó và người mua.

Tổng kết

Như vậy, bài viết trên cảu FintechAZ đã cung cấp cho bạn toàn bộ kiến thức cần thiết để hiểu rõ kim cương là gì? Có thể thấy được rằng không phải tự nhiên mà kim cương lại được rất nhiều người khao khát có được. Đó là do các tính chất vật lý cũng như cấu tạo vô cùng đặc biệt cũng như sự khan hiếm của nó trên toàn cầu.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *