Алмаз кристаллизуется в кубической системе (сингонии). Атомы углерода находятся …
Алмаз кристаллизуется в кубической системе (сингонии). Атомы углерода находятся в нем по узлам двух кубических решеток с центрированными гранями, очень плотно вставленных одна в другую (а = 3,5595 А). Кристаллы алмаза представляют собой гигантские полимерные молекулы и обычно имеют форму октаэдров, ромбододекаэдров, реже—кубов или тетраэдров. Из них только октаэдру принадлежат плоские зеркально-гладкие габитусные грани. Поверхность других в различной степени усложнена. Кроме того, на кристаллах алмаза встречаются различные комбинации перечисленнных простых форм. Помимо этого часты двойники и сростки нескольких кристаллов, характерны выпуклые грани и криволинейные ребра. Грани кристаллов обычно покрыты фигурами роста или растворения в виде выступов или углублений различной формы. Наблюдаются также радиально-лучистые, волокнистые, скорлуповатые или тонкозернистые агрегаты (баллас, борт, карбонадо).
В целом, для природного алмаза характерно широкое многообразие морфологии кристаллов. Геммологи различают более 6000 кристалломорфологических, качественных и цветовых разновидностей алмаза
Форма кристаллов алмаза определяется его кристаллохимическими особенностями и средой, в которой он формируется. Габитус кристалла зависит от скоростей роста граней, и наибольшая площадь поверхности кристалла принадлежит граням, скорости которых минимальны в процессе роста данного кристалла. Таким образом, объяснение закономерного изменения габитуса от условий кристаллизации связано с различной скоростью роста одних граней по отношению к другим. Облик кристаллов формируется в результате преобладающего развития той или иной габитусной формы и определяет их внешний вид.
Рис.1. Простые формы алмаза: 1 - куб; 2 – октаэдр; 3 – ромбододекаэдр; 4 – тетрагексаэдр; 5 – тетрагонтриоктаэдр; 6 – тригонтриоктаэдр; 7 – гексоктаэдр
Рис. 2. Схематическое изображение кривогранных (округлых) кристаллов алмаза, имеющих габитус известных плоскогранных форм: 1 – додекаэдроид; 2 – октаэдроид; 3, 4 – кубоиды; 5, 6 – тетраэдроиды.
Рис. 3. Морфологические типы кристаллов (по М.А. Гневушеву и З.В. Бартошинскому): 1 – плоскогранный острореберный октаэдр; 2 – плоскогранный октаэдр с притупленными ребрами; 3 – кристалл, сложенный уменьшающимися тригональными слоями роста; 4 – кристалл с полицентрически растущими гранями; 5 – кристалл, сложенный тонкими дитригональными слоями роста; 6 – кристалл с занозистой штриховкой; 7 – кристалл с округлоступенчатыми гранями; 8 - ромбододекаэдр с блоковой скульптурой; 9 – округлый кристалл удлиненной формы; 10 – кристалл кубического габитуса
Рис. 4. Двойники кристаллов алмаза: 1 – уплощенные двойники треугольной формы («macles»): а – с входящими, б – с острыми углами, образовавшимися в связи с развитием дополнительных ребер (111): (11) на верши¬нах; 2 – двойник двух изометричных октаэдров; 3 – двойник двух неравномерно развитых уплощенных октаэдров; 4 – «клиновидный» двойниковый вросток; 5 – двойник в виде шести¬лучевой звездочки; 6 – двойник тетраэдрического габитуса
Рис. 5. Двойники срастания кристаллов алмаза, по шпинелевому закону.
Рис.6. Поликристаллические агрегаты кристаллов алмаза (баллас, борт, карбонадо).