킴벌라이트 파이프에서 발견되는 맨틀 암석에서 증거가 나타나고 있는데, 가느다란 파이프 형태로 발달된 이 킴벌라이트는 맨틀 깊은 곳에서 올라와 지각을 관입하여 형성된 화성관입체로서 금강석을 함유하기도 한다.
소위 다이아몬드을 함유한 광체라는 것이다
대부분의 경우에는 주얼리용 다이야몬드의 경우에는 4C 특성을 가지고 있어야 합니다. 색상 , 선명도, 절단, 캐럿 무게 를 포함해서 말이다. 색상이 좋고 선명도나 절단면이나 캐럿의 무게까지 완벽한데 산업용으로 사용할 순없다. 다이야몬드의 경우에는 무색에 가까워야지만 정말 높은 등급의 다이야몬드 등급을 받을 수있구, 노란색이나 갈색 색조의 경우에 덜 가치가 있다고 알려져 있습니다.
다이야몬드의 경우에는 만들어지는 과정이 고압과 온도 아래에서 형성된 탄소 결정체 이기 때문에, 인위적으로 탄소를 가지고 인조다이야몬드를 만들어낼 수있지만, 완벽하게 비슷하게 만들어낼려면, 공정이 정말 까다롭고 다이야몬드를 채굴 하는것보다 많은 비용이 들어간다고 합니다.
다이야몬드의 빛 여러가지의색으로 나타나는 이유
백광(가시광선)이 다이아몬드에 들어가면 다이아몬드는 스펙트럼의 밴드나 파장의 일부를 흡수하고 나머지를 관찰자의 눈으로 투과 또는 반사시킨다. 이러한 과정을 선택적 흡수(Selective absorption)라고 하는데, 이것은 다이아몬드를 포함한 모든 사물의 색을 결정지어 준다.
예를 들어, 빨간 사과는 모든 색을 흡수해 버리고 적색만 반사시켜 우리 눈에 적색으로 보이는 것이다. 이 선택적인 흡수에 영향을 주는 것은 다음과 같다. 관찰자의 눈으로 되돌아가서 사물의 색을 결정지어 주는 색은 흡수되지 않은 파장들의 결합이다. 만일 색이 거의 흡수되지 않고서 대부분의 색이 되돌아 나간다면 물체는 백색으로 보일 것이다.
반대로 스펙트럼의 색들이 전부 흡수된다면 물체는 흑색으로 보일 것이다. 물론 그 둘 사이에는 다양한 색을 만들 수 있는 무한한 가능성이 있다. 다이아몬드가 빛을 흡수하여 색을 결정짓는 방법에 영향을 주는 요인은 다음과 같은 요인에 의해 발생한다.
가. 화학적인 불순물에 의한 영향
질소(N)가 다이아몬드에서 가장 흔한 불순물 원소이며, 다이아몬드가 황색이 되는 가장 일반적인 원인이다. 한편 붕소(B)는 또다른 미량 원소로서 다이아몬드를 청색으로 만들고 전기 전도성을 띄게 된다.
나. 결정 구조의 변형에 의한 영향
다른 하나는 탄소 원자의 일부가 없거나 결정격자가 뒤틀린 것과 같은 구조적 결함이다. 색을 유발하는 구조적 결함을 컬러 센터(Color center)라고 부른다. 실제로는 대부분의 컬러 센터는 구조적 결함과 불순물이 복합적으로 결합된 것이다. 이것은 구조적인 결함이 주로 질소나 붕소와 같은 불순물이 들어 올 수 있는 틈을 만들어 주기 때문이다.
다. 기타 영향
다이아몬드에 방사선은 인공적으로 조사한 후 열처리를 하게 되면 블루 또는 블루-그린에서 옐로우, 레드 등의 색이 생성된다. 또한 자연적으로 방사선에 노출된 다이아몬드의 경우에는 드물지만 그린색을 나타내기도 한다.
4월의 탄생석은 '불멸'과 '사랑'을 상징하는 '다이아몬드'입니다.
다이아몬드(Diamond)
AI images - Diamond Gemstones
다이아몬드는 다른 돌들과 다르게 몇 가지 독특한 특징이 있습니다. 첫 번째로 다이아몬드는 단일 원소로 만들어진 유일한 보석입니다. 다이아몬드를 이루고 있는 원소는 '탄소'입니다. 약 99.95%가 탄소이며 나머지 0.05%는 색상이나 모양에 영향을 줄 수 있는 미량 원소입니다.
두 번째로 지구 구성물질 중에서 가장 단단한 물질입니다. 다이아몬드는 모스 경도 기준으로 10이며 광물들 중에서도 가장 높은 값입니다. 다이아몬드는 지구 지표면 아래 특정 깊이 범위(약 150km) 내에서만 존재하는 고온 및 고압 조건에서 형성되는 귀중한 보석입니다. 특히 다이아몬드의 결정 구조는 등척성으로 탄소 원자가 모든 방향에서 기본적으로 동일한 방식으로 결합되어 있습니다. 이러한 다이아몬드의 화학 성분과 특별한 결정 구조는 단단함과 독특한 미학을 제공합니다.
1. 다이아몬드의 역사
다이아몬드는 지구의 내부 고온 및 고압 조건에서 형성 되는 보석으로 그 생성 시 기도 10억 년에서 33억 년 전일만큼 오래된 돌입니다. 다이아몬드는 수세기 동안 인간의 아름다움에 대한 욕망의 대상으로 여겨졌습니다.
보석으로써의 다이아몬드의 시작은 기원전 4세기 인도에서 시작 된 것으로 추정하고 있습니다. 인도에서 시작된 다이아몬드 거래는 왕족과 부유층의 탐욕의 대상이 되었습니다. 점차 시장이 확대되어 중세시대에는 베니스의 시장을 여행하는 캐러밴을 통해 유럽으로 가게 됐습니다. 1400년대에 이르러 다이몬드는 유럽의 귀족들에게까지 인기를 얻게 됐습니다.
1700년대 초, 인도의 다이아몬드 공급이 감소 하자, 브라질이 다이아몬드의 중요 공급처로 부상했습니다. 이후 브라질은 다이아몬드 시장을 약 150년 이상 지배했습니다. 공급처가 변경되는 동안 수요 계층에도 변화가 생겼습니다. 1700년대 말에는 프랑스혁명과 같은 정치적 격변으로 다이아몬드를 소비하던 지배계급이 쇠퇴하고 부의 분배가 이루어졌습니다. 이후 1800년대 후반에 탐험가들에 의해서 거대한 다이아몬드 광산을 남아프리카에서 발굴하게 되면서 다이아몬드 산업은 새로운 전환점을 맞이했습니다.
영국의 아프리카 식민지 정치가이자 기업가 였던 세실 로즈(Cecil Rhodes)는 드 비어스 통합 광산 유한회사(De Beers Consolidated Mines Limited)를 설립하여 1900년까지 세계 다이아몬드 원석 생산령의 90%를 통제했습니다.
20세기에 들어서면서 다이아몬드 산업은 더욱 국제적인 특성을 가지게 됐습니다. 보츠와나, 호주, 캐나다 등에서도 다이아몬드 광산이 발견되었고 그와 함께 채굴 기술과 마케팅 전략 등도 새롭게 나왔습니다. 이러한 발전은 다이아몬드를 연마하는 과정에도 영향을 미쳤으며 더 나은 품질의 다이아몬드를 생산하는데 기여했습니다.
오늘날 다이아몬드는 여러 채널을 통해서 유입이 되고 있으며 과학자들의 연구를 통해 다이아몬드에 대한 이해도가 높아지면서 새로운 광산들을 찾아내고 있습니다. 이로 인해 세계의 다이아몬드 시장은 그 탄생석의 의미처럼 불멸과도 같이 계속해서 성장하고 있으며 그 매력 또한 여전히 사그라들지 않고 있습니다.
2. 다이아몬드 어원과 민속
다이아몬드의 어원은 '정복할 수 없다'는 뜻의 그리스어 '아다마스(adamas)'에서 유래 됐습니다. 어떠한 시인은 다이아몬드가 질병과 가난, 심지어 죽음을 막아주는 힘이 있다고 주장했습니다. 그리고 다이아몬드가 여성의 수호석이 된 것에는 하나의 전설 때문입니다. 사막에서 갈증에 허덕이던 여인이 다이아몬드를 넣은 꿀을 마시자 다시 젖이 나와 자신의 아이를 살릴 수 있었다는 전설로 다이아몬드를 원석으로 몸에 지니고 있으면 인체의 건강에 영향을 미친다 하여 치료 효과는 물론 아름다운 피부와 젊음도 유지할 수 있다고 믿었습니다.
다이아몬드 1캐럿을 얻기 위해서는 250톤의 자갈과 바위를 채야할 만큼 그 채취가 무척 어렵습니다. 그래서 고대에는 왕족 남자들의 전유물로 여성은 그 착용이 금지되었습니다. 그러다 15세기경 프랑스의 왕 샤를레아가 자신의 정부에게 핑크 다이아몬드를 준 것을 계기로 여성들도 다이아몬드를 지닐 수 있게 됐다고 합니다.
다이아몬드가 사랑의 맹세를 상징하게 된 것은 1477년 오스트리아의 맥시 밀리언 대공이 프랑스의 버건디 왕국의 공주에게 다이아몬드 반지를 주며 청혼한 때부터입니다. 그가 다이아몬드 반지를 청혼 반지로 선택한 이유는 다이아몬드가 순수하면서도 열정적인 아름다움을 지녔다고 생각했기 때문입니다. 또한 15세기 독일의 왕 막시밀리안 1세도 약혼선물로 다이아몬드를 선택하면서 약혼 및 결혼반지로 다이아몬드를 선물하는 것이 보편화 됐습니다.
3. 유명한 다이아몬드
The Hope Diamond - SIA
역사상 가장 유명한 다이아몬드 중 하나로 꼽히는 호프 다이아몬드는 세계 4대 다이아몬드 중 하나로, 현재는 미국 스미스소니안 박물관에 전시되어 있습니다.
호프 다이아몬드는 1666년에 역사에 처음 등장합니다. 프랑스 보석 상인 장 바티스트 타베르니에(Jean-baptiste Tavernier)가 인도에서 짙은 청색의 보석을 회득하게 됩니다. 그가 쓴 발언에 근거한 설명으로 이 보석은 17세기 인도의 군투르의 콜루르 광산에서 채굴된 다이아몬드라고 합니다. 하지만 이 부분도 역사에 대한 여러 측면에서 불분명합니다. 그는 이 것을 잘라서 'French Blue'로 이름을 바꾸었고 그는 1668년에 프랑스의 왕 루이 14세에게 보석을 팔았습니다.
당시 112캐럿의 다이아몬드였으나 루이 14세의 명령으로 보석은 삼각형의 배 모양으로 67.50캐럿으로 세공되어 프랑스 왕실의 소유가 되었습니다. 검은색이라고 생각될 정도의 신비로운 진한 청색의 다이아몬드는 매우 희귀한 색으로 등장 당시부터 많은 이들의 시선을 받았지만 루이 14세가 몹시도 귀하게 여기어 단 한 번만 자신의 몸에 착용했다고 합니다.
원래는 호프 다이아몬드(Hope Diamond)의 이름은 나중에 붙어진 이름으로 프랑스에 있을 당시에는 'French Blue Diamind'라 불렸으며 이 보석의 주인은 루이 14세에 이어 루이 15세가 주인이 되었고 그다음으로 루이 15세의 애인이었던 듀발리 자작부인에게 갔다가 그녀가 프랑스혁명이 발생하면서 참수 되게 되면서 다시 왕실로 귀속되어 루이 16세가 소유자가 되었고 이를 의식용 예복에 장식으로 사용 되려 하여 마리 앙투와네트가 맡게 되었고 이를 소유한 마리 앙투와네트가 듀발리 자작부인처럼 불행한 최후를 맞이하게 됩니다.
게다가 이 다이아몬드는 1792년 9월 7일 많은 보석들과 함께 도난을 당해 사라지게 됩니다. 그로부터 38년이 지난 1830년 한 보석상에 의해 경매장에 짙은 푸른색의 다이아몬드가 나타나게 됩니다. 이 보석은 런던의 은행가였던 헨리 필립 호프가 9만 달러에 구입을 하게 됩니다. 호프에게 보석을 판매한 보석상은 그 후 낙마사고로 죽게 됩니다. 이때부터 이 보석에 대해 일부 사람들은 불행을 부르는 보석이라 말하기 시작했습니다.
호프가 구매한 당시에는 더는 67.50캐럿이 아닌 45.52캐럿으로 줄어들어 있었습니다. 또한 모양도 달라진 상태라 이를 본 많은 전문가들이 이 보석이 바로 루이 14세, 15세, 16세가 지녔던 프랑스의 보석의 일부라고 믿었습니다. 호프가 죽은 후 소유자는 그의 조카가 소유하게 됐습니다. 이때부터 우리가 알고 있던 호프 다이아몬드라 불리게 됩니다.
조카의 부인까지 사망한 뒤에는 손자가 새로운 소유자가 되었으나 빚을 청산하기 위해 1906년에 이 보석을 터키의 황제인 압둘 하미드 2세에게 45만 달러에 팔게 됩니다. 압둘 하미드 2세는 호프 다이아몬드를 4명의 부인 중 한 명에게 주었으나 나라의 혁명의 기운이 감지되어 이 보석 때문이라 여겨 보석을 팔게 되었고 그 이후에도 계속 여러 소유주들을 거치게 되면서 1958년 9월 미국의 스미스소니언 자연사 박물관에 있게 됐습니다.
이 보석을 마지막으로 소유했던 맥클린 부인은 이 다이아몬드가 불행을 불러온다고 믿지 않았습니다. 이야기를 하기 좋아하는 호사가들이 이 아름다운 보석을 소유한 이후에 급작스럽게 죽은 이들과 프랑스와 터키 왕실의 이야기를 착안해 다이아몬드에게 이야기를 만들어 줬다고 생각했습니다. 덕분에 호프 다이아몬드는 그 어느 다이아몬드보다 유명한 다이아몬드가 됐습니다.
보석의 생성과 관리법
빛나는 아름다움과 희소성 그리고 높은 가치로 인하여 사람의 마음을 사로잡는 보석들은 과연 어떻게 하여 탄생하는 것일까? 그 탄생과정에 관해서는 상당한 의문점을 가지고 있으리라 생각합니다. 이제 그 신비한 보석의 생성과정을 살펴보겠습니다. 과연 보석들은 어떻게 하여 암석속에서 생성되는 것일까?
보석도 알기쉽게 말하면 단순한 광물의 일종으로 보면 됩니다. 그래서 보석은 거대한 암석속에서 곱게 곱게 생성되는 것입니다. 이러한 광물과 암석의 기원은 뜨거운 용암(마그마)이 식으면서 굳어지는 과정중에 생기는 것입니다. 대체로 대부분의 보석은 고열 고압의 용암(마그마)이 머무르는 자리에 녹아있는 수많은 입자(원자)들이 냉각되면서 아름다운 보석결정을 형성합니다.
때로는 지각의 균열로 인해 지상으로 솟아 올라 복잡한 분화과정을 거쳐 형성되는 것도 있습니다. 온도 차이에 의하여 특별한 성분이 농축되기도 하며, 수분이 첨가되어 고온, 고압의 상태를 거치면서 때로는 열수액이라는 특수한 상황속에서 일종의 수용액 상태내에서 특이한 광물이 생성되기도 합니다.
말하자면 열수광상 속에서 분화가 이루어 지는 것입니다. 특히 금속광물과 이와 유사한 광물은 이런 현상속에서 형성됩니다. 이외에 화학적인 변화, 변성작용, 풍화작용에 의해 형성되는 보석도 있습니다. 간혹 식물이나 동물 그리고 하늘에서 떨어진 운석에서 얻어지는 보석도 있습니다. 그러나 이렇게 형성되는 보석은 그 양이 별로 많지 않습니다.
마그마로부터 정출되는 보석은 금강석(다이아몬드), 홍옥(루비), 청옥(사파이어), 페리도트, 지르콘, 토파즈, 베릴, 투어멀린, 수정등이며 열수용액으로부터 정출되는 보석은 자수정, 에메랄드, 황철석, 형석등입니다. 용융한 상태에서 서서히 냉각되면서 자연의 신비로운 조화는 결정이라는 정말로 아름다운 탄생을 이루니 그것이 이름하여 보석입니다.
탄생 과정은 다른 광물과 다를 바가 거의 없지만 보석이 뿜어내는 아름다움과 희귀함은 인간의 마음을 사로잡기에 충분합니다.
■다이아몬드
다이아몬드라고 해서 깨지지 않는다는 생각은 오산. 다이아몬드는 하나의 결정으로 이뤄진 단결정체다. 이것을 연마 해서 흔히 우리가 생각하는 팔각 모양으로 깎아내 사용하게 된다. 그러므로 깎아낸 외곽에 따라 결이 있다.
이런 결에 강력한 충격이 주어진다면 깨어져 떨어져 나갈 수 도 있다.이런 성질을 벽개성이라고 한다. 마치 마른 장작을 세워놓고 도끼로 찍으면 쩍 소리가 나면서 세로 결대로 갈라지는 것과 마찬가지다. 만약에 다이아몬드에 약간의 흠집이 있는 경우에 그 흠집에 발물림 장식을 하는 등의 실수가 있다면 깨질 수도 있는 것이다.
다이아몬드 반지를 끼고 볼링을 친다든가 하는 일은 삼가야 한다. 실제로 볼링공에 다이아몬드 반지를 낀 손가락을 넣고 경기를 하다가 반지가 깨지는 경우도 있다. 다이아몬드 제품끼리 맞닿는 일도 없어야 한다. 서로 닿으면 긁힌 상처를 내게 된다.
■사파이어, 루비
유색보석들 중 가장 경도가 강한 편이다.
두 보석이 같은 경도를 갖고 있으므로 한 곳에 두면 서로 긁힐 수 있다.
따라서 보석 하나씩 공간을 차지할 수 있는
보석함이나 끼워서 서로 닿지 않도록 만들어진 곳에 보관해야 한다.
■오팔
오팔은 아주 얇은 여러개의 층으로 이뤄져있다. 그 층들이 오팔 특유의 다양한 색감과 반짝임을 만든다. 보관할 때 비닐에 싸서 보관하면 안된다. 유기질 보석이므로 그 자체가 숨을 쉴 수 있게 해야 한다. 햇볕이 닿지 않는 곳에 보관해야 변색을 막을 수 있다.
■호박
호박은 경도가 낮은 광물이므로 조심스럽게 다루어야 한다. 뾰족한 물질에 긁히기도 쉽다. 세척할 때 초음파 세척기를 이용하면 안된다.
보석의 탄생
빛나는 아름다움과 희귀함으로 인간의 마음을 사로잡는 보석들은 과연 어떻게 하여 암석속에서 생성 되었을까 ? 그 탄생의 의문으로 신비로움을 더하는 보석의 생성과정을 살펴보자 광물과 암석은 본래 뜨거운 마그마가 식어서 굳어진 것이거나 또는 지각의 균열로 인해 지상으로 솟아 올라 복잡한 분화과정을 거쳐 형성된다.
즉 특별한 성분이 농축되고, 수분이 많아진 고온, 고압의 열수액이라는 일종의 수용액 속에서 특이한 광물이 이루어지는 것이다. 바로 이러한 과정을 통해서 금속 광물과 기타 광물의 광산이 생겨나는데, 이런 현상이 일어나는 동안에 한쪽에서는 자연의 미묘한 차이로 인해 아름다운 보석으로 탄생할 결정이 생겨 나는 것이라 추측된다.
물론 보석의 종류에 따라 생성과정도 각기 다르다. 그러나 대체로 일반적인 광산이 생겨나는 과정은 비슷한테 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 하나의 광석이 지하에서 형성되는 과정을 대략 설명해서 하나의 보석이 탄생되는 과정을 살펴보자
우선 지하에 녹아있던 마그마가 화산 활동으롷 지표 가까이로 솟아올라 급격히 온도가 내려 가굳어졌다고 가정하자 이런 경우에 그 속에서 여러가지 광물 결정이 생기게 되며, 또 성장 할 틈이 없으므로 마그마는 그대로 고체가 되어 버린다.
그렇게 만들어진 고체는 유리질이 되므로 천연유리의 암석이 생긴다. 이 암석은 대부분 철분이 많아 까만색을 띄게 되는데 그것이 바로 흑요석이라는 광물이 되는 것이다. 화산이 많은 일본에서는 흑요석이 매우 많이 산출된다. 특히 나노현의 흑요석의 습승석은 유명하다.
그러나 이와 달리 만약 마그마가 매우 천천히 솟아올라 오랜 세월에 걸쳐 식게 되면 우선 자철광 등 결정이 되기 쉬운 광물이, 녹아있는 마그마 속에서 분리되고, 그것이 한곳에 모여 철의 광산을 만든다. 그런데 철광석이 반듯이 보석과 관계가 없는 것만은 아니어서 해마다 이트 같은 것은 산화철로 이루어진 검은 보석의 하나로서 잘 알려져 있기도 하다.
한편 마그마로 부터 무거운 광물이 먼저 분리 됨에 따라 마그마 속의 수분이 늘어나면 유동성도 좋아지고 압력도 높아져 열수액의 상태가 된다. 열수액은 온도와 압력이 높으므로 여러 물질이 녹아내릴 수 있다. 그런 열수액이 바위의 분열속으로 들어가, 점점 온도가 내려가게 되면 그곳에서 여러가지 결정을 이루어진다.
이렇게 생성되는 것이 수정, 장석, 운모, 전기석, 석류석, 녹주석, 토파즈, 휘석,감섬석등이고, 이런것들이 규모가 커진것을 페그마타이트라고 한다. 이 페크마타이트에서도 여러가지 보석이 채집되고 있는데 자수정, 토르말린, 가네트, 아쿠아마린, 토파즈등이 여기서 나오는 보석들이다.
그리고 마그마가 수성암(퇴적암)과 첩촉했을 때에, 그 경계면을 따라서 여러가지 광물이 생기는 경우가 있다. 특히 석회암과 화강암의 접촉부분 등에서 그런 현상이 보이는데 지질학 용어로는 그렇게 특별한 광물이 모여 있는 장소를 접촉광산이라고 부른다. 동광산, 연광산등에는 접촉광산 많은데, 이런 장소에서도 보석이 될만한 광물이 다수 생성된다.
스리랑카의 라트나푸라에서 산출되는 여러 보석들도 석회암과 화강암의 접촉으로 생겨난 광물이 침식작용에 의해서 자갈과 함께 강바닥에 퇴적된 것으로 추측되고 있다. 루비, 사파이어, 트르말린, 토파즈 가네트, 지르콘, 케츠아이, 알렉산더라이트, 문스톤등 헤아릴 수 없을 만큼 여러종류의 보석이 여기에 해당된다.
그러나 석회암과 화강암이 접촉했다고 반듯이 이와 같은 보석이 생긴다고 할 수 없다. 각각의 모암 성분과 온도, 압력, 접촉시간등 복합적인 요인이 어우러져야만 보석이 탄생하기 때문이다. 또 기성광산이라고 하여, 높은 온도의 중기형태로 각종 광물성분이 지하로 부터 상승해서 틈이 큰 암석 사이로 들어가 그곳에 결정체를 만드는 경우가 있다.
그 모태가 되는 암석으로는 결정 편암류와 퇴적암등이 있다. 콜롬비아의 에메랄드는 흑색 항암의 균열로 부터 생긴 암석 속에서 산출되지만, 브라질과 아프라카의 에메랄드는 편암 속에서 산출된다고 추측된다. 지 하의 깊은 곳에서 높은 결정이 만들어지는 보석으로는 다이아몬드가 있는데, 다이아몬드는 수만 기압에 섭씨 3천도가 넘는 열을 가하면 탄소가 결정을 이루어 생기는 것이다
이처럼 높은 압력을 받아서 형성되는 보석으로는 비취도 해당된다. 한편 보석 중에는 높은 온도의 마그마와 관계없이 물에 녹는 규산(이산화규소)이 침전되어 생기는 것도 있다. 오팔, 마노, 옥등이 그러한 작용에 의해 생긴다.
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