تشخیص علمی اصالت الماس

تشخیص اصالت الماس (طبیعی، مصنوعی، یا بدلی) نیازمند دانش علمی، ابزارهای تخصصی و درک تفاوت‌های ساختاری و شیمیایی است. در زیر به روش‌های دقیق و مستند این تشخیص می‌پردازیم، با طلاپیشه برای مطالعه این پست آموزشی همراه شوید:

تفاوت کلیدی بین الماس ها

۱. تفاوت‌های کلیدی بین الماس طبیعی، مصنوعی و بدلی

انواع مختلف الماس

الماس طبیعی: تشکیل‌شده از کربن خالص تحت فشار و دمای بالا در گوشته زمین طی میلیاردها سال.
الماس مصنوعی یا آزمایشگاهی (Lab-Grown): ترکیب شیمیایی و ساختار بلوری مشابه الماس طبیعی دارد، اما در آزمایشگاه با روش‌های HPHT (فشار بالا-دمای بالا) یا CVD (رسوب بخار شیمیایی) طی چند هفته ساخته می‌شود.
بدلی‌ها: موادی مانند زیرکونیای مکعبی (Cubic Zirconia)، موسانایت (Moissanite)، یا شیشه با ظاهر مشابه الماس، اما ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی متفاوت.

۲. روش‌های علمی تشخیص اصالت الماس

الف) تست‌های غیرمخرب و ساده

۱. تست هدایت حرارتی (Thermal Conductivity)

الماس طبیعی و مصنوعی هدایت حرارتی بسیار بالایی دارند (۵ برابر مس).
دستگاه‌های Diamond Tester با اندازه‌گیری این خاصیت، الماس را از بدلی‌ها (مانند زیرکونیا) تشخیص می‌دهند.
نکته: موسانایت نیز هدایت حرارتی بالایی دارد و ممکن است به عنوان الماس شناسایی شود. لذا این تست به‌تنهایی کافی نیست.

۲. تست رسانایی الکتریکی (Electrical Conductivity)

الماس طبیعی معمولاً عایق است، اما الماس‌های آبی (حاوی بور) رسانایی دارند.
موسانایت نیمه‌رسانا است و با دستگاه‌های پیشرفته‌تر (مانند Presidium Multi Tester) تشخیص داده می‌شود.

۳. مشاهده زیر میکروسکوپ یا لوپ (۱۰x)

الگوهای رشد طبیعی: الماس‌های طبیعی ممکن است ناخالصی‌هایی مانند اینکلوژن‌های کانی (گرافیت، پیروپ) یا الگوهای رشد هندسی (تریکوئیدها) داشته باشند.
الماس‌های مصنوعی (CVD/HPHT): الگوهای رشد لایهای (CVD) یا ناخالصی‌های فلزی (HPHT)
موسانایت: خطوط دوگانگی مضاعف (Double Refraction) در تراشه‌ها.
زیرکونیا: حباب‌های گرد یا خطوط تراش نامنظم.

۴. تست چگالی (وزن مخصوص)

الماس: چگالی ~۳.۵۲ گرم بر سانتیمترمکعب.
• زیرکونیا: ~۵.۶-۶ گرم/سانتیمترمکعب → سنگینتر از الماس.
موسانایت: ~۳.۲۱ گرم/سانتیمترمکعب → سبکتر از الماس.

ب) روش‌های پیشرفته آزمایشگاهی

۱. طیف‌سنجی مادون قرمز (FTIR یا Infrared Spectroscopy)

الماس طبیعی و مصنوعی الگوی جذب متفاوتی در طیف مادون قرمز دارند. مثلاً الماس‌های CVD ممکنه پیک جذب مرتبط با هیدروژن نشان دهند.

۲. طیف‌سنجی رامان (Raman Spectroscopy)

الماس طبیعی پیک رامان مشخصی در ~۱۳۳۲ cm⁻¹ دارد. مواد دیگر مانند موسانایت (~۵۲۰ cm⁻¹) یا زیرکونیا (~۶۲۰ cm⁻¹) پیک متفاوتی نشان می‌دهند.

۳. فلوئورسانس فرابنفش (UV Fluorescence)

برخی الماس‌های طبیعی تحت نور UV طول‌موج کوتاه (۲۵۴ نانومتر) فلورسانس آبی نشان می‌دهند.
الماس‌های مصنوعی ممکنه الگوهای فلورسانس متفاوتی (مثلاً سبز یا زرد) داشته باشند.

۴. پراش اشعه ایکس (XRD)

ساختار بلوری الماس (شبکه مکعبی) را از مواد دیگر متمایز می‌کند.

۵. تست‌های تشخیص الماس مصنوعی

الماس‌های HPHT ممکنه الگوهای مغناطیسی خاصی داشته باشند (به دلیل استفاده از کاتالیزورهای فلزی).
الماس‌های CVD اغلب لایه‌بندی و ناخالصی‌های سیلیکونی نشان می‌دهند.

۳. تشخیص الماس مصنوعی (Lab-Grown) از طبیعی

گواهی آزمایشگاه‌های معتبر (GIA، HRD، IGI): این مؤسسات با استفاده از علائم لیزر، طیف‌سنجی و بررسی الگوهای رشد، الماس مصنوعی را شناسایی و در گواهی ذکر می‌کنند.
دستگاه‌های دیپلای (DiamondView): با تابش UV شدید، الگوهای رشد الماس مصنوعی (مانند خطوط آبی در CVD) را نشان می‌دهند.
پلئوکرویسم: الماس‌های مصنوعی ممکنه در نور پلاریزه رنگ‌های مختلفی نشان دهند.

۴. هشدارها و اشتباهات رایج

تست خراش دادن (Scratch Test): الماس می‌تواند شیشه را بخراشد، اما موسانایت و زیرکونیا نیز چنین‌اند! این روش غیرعلمی و مخرب است.
تست مه گرفتگی (Breath Test): الماس طبیعی مه را سریع پراکنده می‌کند، اما این روش قطعیت ندارد.
تست شناوری (Water Test): الماس در آب شیرین غرق می‌شود، اما چگالی برخی بدلی‌ها نیز نزدیک به آن است.

۵. نتیجه‌گیری

برای تشخیص اصالت الماس:

هیچ روش خانگی ۱۰۰% دقیق نیست.
ترکیب چند روش (مانند Diamond Tester + مشاهده زیر میکروسکوپ) دقت را افزایش میدهد.
برای اطمینان قطعی، مراجعه به گوهرشناس یا آزمایشگاه‌های معتبر (مانند GIA) ضروری است.

منابع علمی: