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Diamant
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EINLEITUNG

Diamant, wertvoller Edelstein, eine mineralische Form reinen Kohlenstoffes, als Schmuckstein und für industrielle Zwecke verwendet.

Neben durchsichtigen Diamanten, die allein für eine Verarbeitung zu Schmucksteinen in Frage kommen (nur etwa 20 Prozent der Weltförderung ist für Schmuckzwecke geeignet), gibt es die Varietäten Bort, Ballas und Carbonado. Der Begriff Bort wird sowohl auf dichte, kugelige Aggregate als auch auf trübe Diamanten angewandt, Ballas bildet ebenfalls dichte, manchmal radialfaserige Massen, Carbonado ist eine feinkörnige, koksartige Varietät. Alle drei Varietäten gehen als Industriediamanten in den Handel und werden zu Schleifmitteln und bei der Herstellung von Bohr-, Schneid- und Schleifwerkzeugen verarbeitet.

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EIGENSCHAFTEN

Der Diamant kristallisiert im kubischen System (siehe Kristallsysteme). Die am häufigsten vorkommenden Kristallformen sind Oktaeder, Dodekaeder und Würfel (siehe Polyeder). Man findet auch Kristalle mit abgerundeten Kanten. Diamant ist der härteste bekannte Stoff, dem auf der Mohs’schen Härteskala der Wert 10 zugeordnet ist. Die Härte hängt allerdings von der kristallographischen Richtung ab. Sie ist auf Flächen, die parallel zum Oktaeder liegen, größer als auf denen, die parallel zu den Dodekaederflächen liegen.

Die Spaltflächen des Diamanten liegen parallel zu den Oktaederflächen. Diamanten besitzen eine Dichte zwischen 3,47 und 3,53.

Diamanten haben sehr unterschiedliche Transparenz und verschiedene Farben. Diamanten in Schmuckqualität müssen vollkommen klar sein. Farblose Steine, die so genannten weißen Diamanten, sind besonders kostbar. Oft tritt aber eine gelbliche Tönung auf, die als Mangel angesehen wird. Braune Diamanten sind nicht selten. Grüne und blaue Diamanten zählen zu Raritäten; rote Diamanten sind die seltenste Varietät. Diamanten mit reinen und intensiven Farben sind sehr begehrt.

Geschliffene Diamanten zeichnen sich durch zwei wichtige Qualitätsmerkmale aus: Glanz („Diamantglanz”) und Feuer (Farbenspiel). Sie beruhen auf der außergewöhnlich hohen Lichtbrechung und Dispersion des Diamanten.

Die hohe Dispersion bewirkt, dass die Farbanteile des weißen Lichtes zerstreut werden, so dass der geschliffene Stein funkelt. Einige Diamanten zeigen Fluoreszenz – kurzzeitige Lumineszenz –, wenn man sie dem Sonnenlicht oder anderen ultravioletten Lichtquellen aussetzt. Die Farbe ist dabei gewöhnlich hellblau; in einigen Steinen kann auch gelbe, orangefarbige, milchigweiße und rote Fluoreszenz auftreten.

Andere Merkmale des Diamanten tragen nichts zu seinem Erscheinungsbild bei, sind aber wichtig, wenn man Steine identifizieren und zwischen echten Diamanten und Imitationen unterscheiden will. Da Diamanten ausgezeichnete Wärmeleiter sind, fühlen sie sich beim Berühren kalt an. Die meisten Diamanten sind schlechte elektrische Leiter, beim Reiben laden sie sich positiv auf.

Echte geschliffene Diamanten sind – im Gegensatz zu Imitationen – für Röntgenstrahlen durchlässig. Durch seine Wärmeleitfähigkeit eignet sich der Diamant als Material für Oberflächenfilme von Computerchips.

Eine weitere wichtige physikalische Eigenschaft des Diamanten ist seine Beständigkeit gegenüber Säuren und Basen. Durchsichtige Diamantkristalle verbrennen in Sauerstoff bei etwa 800 °C zu Kohlendioxid.

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BILDUNG

Der genaue Mechanismus, wie Diamanten entstehen, ist noch umstritten; sicher ist jedoch, dass Kohlenstoff nur unter sehr großer Wärme und gleichzeitig sehr hohem Druck als Diamant kristallisiert.

Vermutlich entstanden Diamanten in Peridotitmagmen und in sehr großen Tiefen. Bei seinem Aufstieg zur Erdoberfläche bildete dieses vulkanische Gestein die trichterförmigen, so genannten Kimberlitröhren, in denen viele reiche Diamantlager entdeckt wurden. Durch Verwitterung dieser primären Lagerstätten können als sekundäre Lagerstätten Seifen entstehen, die sich zu Sandsteinen, Konglomeraten und anderen Sedimentgesteinen verfestigen können.

In Meteoriten sind sehr kleine, undurchsichtige, hexagonale Diamanten gefunden worden. Ihre physikalischen Eigenschaften entsprechen denen kubischer Diamanten, sie besitzen aber eine andere Kristallstruktur. Hexagonale Diamanten bilden sich in Meteoriten im Moment des Aufpralls, wenn für eine millionstel Sekunde extrem hohe Temperaturen und Drücke auftreten.

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VORKOMMEN

Ein „Kieselstein”, den ein Kind 1866 am Ufer des Flusses Oranje in Südafrika fand und der später als 21-karätiger Diamant identifiziert wurde, leitete in dieser Region die Eröffnung der Diamantenfelder ein. Der Diamantrausch bei der Suche nach angeschwemmten Diamanten im Kies der Flüsse Oranje und Vaal setzte 1870 und 1871 ein, nachdem im Gebiet des heutigen Kimberley „dry diggings” entdeckt worden waren: annähernd runde Stücke gelben Tones, in denen Diamanten steckten.

Als die Bergleute tiefer im Ton gruben, den sie „yellow ground” (gelber Boden) nannten, fanden sie darunter ein hartes, bläuliches Gestein, das sich ebenfalls als ergiebig erwies. Dieser „blue ground” (blauer Boden) ist Kimberlit, ein Gestein aus der Peridotitfamilie. Es ist das Ausgangsmaterial, aus dem sich der gelbe Boden durch Verwitterung gebildet hat. Beim weiteren Vortrieb der Grube stellte sich heraus, dass die kreisförmigen Flächen gelben und blauen Bodens die oberen Teile trichterförmiger Röhren aus Kimberlit sind, von denen eine vulkanische Entstehung angenommen wird. Das Gestein muss aus sehr großen Tiefen aufgestiegen sein. Ähnliche Röhren, die aber nicht alle Diamanten enthalten, fand man an anderen Orten Südafrikas.

Diamantlagerstätten befinden sich außerdem in Tansania, Zaire, Ghana, Sierra Leone, Australien, Borneo, im Ural, in Sibirien, Venezuela und Guayana. In Indien, wo sich jahrhundertelang der einzige bekannte Diamantenfundort befand, beschränkt sich die heutige Gewinnung auf kleine Mengen an Diamanten. In Brasilien gibt es Lagerstätten nahe der Stadt Diamantina in Minas Gerais, in Bahia und im südlichen Zentralbrasilien. Aus den brasilianischen Diamantgruben wird hauptsächlich Ballas und Carbonado gefördert.

Nach einem Bericht der Zeitschrift Nature (Bd. 378, 1995) sollen im Nördlinger Ries über 50 000 Tonnen Diamanten lagern. Sie sollen bei einem Meteoriteneinschlag vor 14,7 Millionen Jahren entstanden sein. Die Diamanten sind allerdings mikroskopisch klein und daher wirtschaftlich bedeutungslos.

Forscher eines amerikanischen Ölkonzerns konnten Anfang 2003 in Erdöl „Kleinstdiamanten” nachweisen. Diese Exemplare haben Durchmesser von wenigen Nanometern (milliardstel Meter) und werden zu den so genannten Diamondoiden gezählt.

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DIAMANTSCHLEIFEN

Die Schönheit eines Diamanten entfaltet sich erst durch das Schleifen, das Feuer und Brillanz des Steines zur Geltung bringt. Beim Schneiden können Mängel – beispielsweise Einschlüsse und Trübungen – beseitigt werden.

Der erste Schritt beim Schleifen eines Diamanten besteht in der sorgfältigen Untersuchung des Steines. Der erfahrene Schleifer bestimmt dabei die Spaltflächen des Diamanten und entscheidet, wie der Stein durch Spalten und Sägen am besten zerteilt werden kann. Mit Tusche wird der Rohdiamant dann mit Linien markiert – als Anhaltspunkt für die späteren Arbeitsschritte. Anschließend wird der Stein in eine hölzerne Halterung zementiert; die Halterung wird in einen Schraubstock eingespannt.

Der Schleifer hält ein Spalteisen, das einem schweren stumpfen Messer ähnelt, parallel zur Spaltebene des Diamanten an die Linie und spaltet den Stein durch einen leichten Hammerschlag auf das Eisen. Die zur Spaltung verwendeten Werkzeuge sind einfach; für deren Handhabung ist jedoch große Geschicklichkeit notwendig – ein zu harter Schlag oder ein Schlag in die falsche Richtung kann den Stein zerstören.

Heute werden die Diamanten meist gesägt. Die verwendete Säge besitzt eine dünne Metallscheibe als Sägeblatt, deren Schneide mit einem Gemisch aus Diamantstaub und Öl besetzt ist.

Im letzten Schritt, dem Schleifen des Diamanten, wird der fertige Stein mit Facetten versehen. Der heute übliche Diamantschliff ist der „Brillant” mit mindestens 58 Facetten. Die Facetten werden auf einer flachen, sich drehenden Gusseisenscheibe mit einem Gemisch aus Diamantstaub und Öl geschliffen.

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GEWICHT UND QUALITÄT

Die für Diamanten und andere Edelsteine übliche Gewichtseinheit ist das Karat, das 0,2 Gramm entspricht. Eine weitere Einheit ist der Point, der 0,01 Karat entspricht.

Vier Merkmale bestimmen den Wert eines geschliffenen Diamanten (das sind die vier großen „C”): die Farbe (Colour), Reinheit (Clarity), Schliff (Cut) und Gewicht (Carat).

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IMITIERTE DIAMANTEN

Wegen ihres hohen Wertes werden Diamanten oft gefälscht. Die häufigsten Imitationen bestehen aus Bleiglas (Strass). Eine Glasimitation kann leicht erkannt werden: Sie fühlt sich bei Berührung warm an und enthält oft Luftblasen, die man mit der Lupe erkennen kann.

Auch mit geschliffenen Bergkristallen (Quarz), Zirkon und anderen Mineralen werden Diamanten gefälscht. Dubletten bestehen aus zwei miteinander verkitteten Teilen: Diamantdubletten sind entweder aus zwei Diamanten zu einem größeren Stein zusammengesetzt; in diesem Fall werden sie als echte Dubletten bezeichnet. Falsche Dubletten, die weit häufiger sind, bestehen aus einer Diamantenkrone, die einem Untersatz aus einem weniger wertvollen Edelstein oder Glas aufzementiert ist.

Synthetische Diamanten für technische Zwecke, die den natürlichen technischen Diamanten gleichkommen, wurden erstmalig 1955 hergestellt. Sowjetische Forscher versuchten seit den achtziger Jahren, auch Schmuckdiamanten aus Graphit herzustellen. In Zusammenarbeit mit US-amerikanischen Wissenschaftlern gelang ihnen 1999 die Herstellung bis zu 1,6 Karat schwerer, künstlicher Diamanten, die von Juwelieren nicht von natürlich entstandenen Steinen unterschieden werden können. Die künstlichen Diamanten wachsen unter sehr hohen Drücken und Temperaturen um einen sehr kleinen Kristallisationskern. Durch äußerst fein dosierte Zusätze lassen sich dabei sogar die Farben der Steine variieren. Bisher wurden auf diesem Weg über 230 Diamanten hergestellt.

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GESCHICHTE

Der Name Diamant ist von dem griechischen Wort adamas („unbezwingbar”) abgeleitet, das die Griechen vermutlich für jeden harten Stein, beispielsweise auch für Korund, verwendeten. Den ersten eindeutigen Hinweis auf Diamanten findet man in der römischen Literatur des 1. Jahrhunderts n. Chr. Die Diamanten, die in der Antike zweifellos bekannt waren, kamen aus Indien, wo sich bis zum 18. Jahrhundert der einzige bekannte Fundort befand. Man glaubte, dass sie nur in den sagenhaften Gruben von Golconda vorkämen. Die dort verkauften Diamanten stammten aber aus mehreren Gruben. 1726 wurden in Brasilien Diamanten entdeckt, 1866 in Südafrika, das heute die Hauptquelle für Schmuckdiamanten ist.

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BERÜHMTE DIAMANTEN

Der größte aller bekannten Diamanten ist der Cullinan, der 1905 in der Premier-Grube in Südafrika gefunden wurde. Die Transvaal-Regierung schenkte ihn Eduard VII. Der Cullinan wog vor dem Schleifen 3 106 Karat. Man stellte aus dem Stein insgesamt 105 Schmucksteine her, die zusammen 1 063 Karat wiegen. Der größte davon ist ein tropfenförmiger Stein, der so genannte Stern von Afrika, mit 530,2 Karat der größte geschliffene Diamant, den es gibt. Er wurde in das königliche Zepter eingesetzt.

Der Vargas-Diamant, der 1938 in Brasilien gefunden wurde, wog in ungeschliffenem Zustand 726,6 Karat. Als er 1945 geschliffen wurde, erhielt man daraus 29 Steine mit einem Gesamtgewicht von 411 Karat. 1934 wurde ein Diamant mit nahezu dem gleichen Gewicht, der Jonker, in einer Seifenlagerstätte nahe der Premier-Grube entdeckt. Dieser schönste der großen Diamanten, der je gefunden wurde, ergab zwölf Steine zwischen 125,35 und 5,3 Karat Gewicht. 1967 wurde der Lesotho-Diamant entdeckt. Er wog ungeschliffen 601,25 Karat.

Der Großmogul, der nach dem Schleifen 240 Karat gewogen haben soll, ist verschwunden, seit er von dem französischen Reisenden Jean Baptiste Tavernier 1665 in Indien beschrieben worden ist. Einige Sachverständige glauben, dass der Kohinoor, der heute 106,1 Karat wiegt und zu den britischen Kronjuwelen gehört, ein Teil des Großmoguls ist.