Диагностика происхождения с помощью лабораторных методов

   Часто для однозначной диагностики происхождения алмазов стандартного геммологического оборудования не достаточно. В этом случае диагностика производится в лабораторных условиях с помощью специального оборудования, например, метода цветной и спектральной катодолюминесценции или оптической спектроскопии.


Катодолюминесценция природных и синтетических алмазов

Природные алмазы
Преобладает синий цвет катодолюминесценции (А - полоса) с выраженной зональностью по слоям роста октаэдра с чередованием слоев, светящихся с различной интенсивностью и отражающей многостадийность роста кристалла природного алмаза, в том числе периоды растворения (округлые контура) и изменения условий роста (появление и исчезновение расщепления ребер). Преобладают сектора роста октаэдра. В подчиненном положении находятся слои желто-зеленой люминесценции. Характерны также отдельные узкие полосы или системы определенным образом ориентированных полос с желто-зеленым цветом катодолюминесценции, секущие ростовую зональность (слои синей катодолюминесцеции). Иногда встречаются различно ориентированные неправильной формы зоны, имеющие иные цвета катодолюминесценции. Может выявляться комплекс переплетающихся узоров (типа "татами").

Синтетические алмазы
Преобладает желто-зеленый цвет катодолюминесценции с зональным распределением по секторам роста октаэдра и куба с подчиненным развитием секторов роста других форм. Синтетические алмазы желтого и желто - коричневого цвета могут проявлять красный цвет катодолюминесценции секторов роста октаэдра, и желто-зеленый - куба. Для бесцветных синтетических алмазов может быть характерно равномерное распределение катодолюминесценции синего цвета с интенсивным послесвечением (фосфоресценцией). Для голубых синтетических алмазов (полученных путем облагораживания бесцветных) характерно красное свечение октаэдрических секторов и инертное поведение секторов роста куба.


Спектроскопические свойства природных и синтетических алмазов

Природные алмазы
Характеристическим признаком природного происхождения бесцветных, почти бесцветных, желтых, желто - коричневых алмазов является проявление в 95% природных алмазов в спектрах поглощения и люминесценции центра N3, не встречающегося у синтетических алмазов. Алмазы типа Ia, имеющие этот центр (так называемые алмазы Капской серии) имеют резкую полосу поглощения 415 нм, возможно также 423, 433, 452, 465 и 478 нм. В спектрах поглощения природных алмазов типа Ia иногда встречаются слабые полосы 496 и 503 нм. В алмазах типа lb+laA нет резких полос поглощения. Природные алмазы с окраской, полученной в результате облагораживания, могут иметь дополнительно к описанным выше одну и более резких полос: Ia-алмазы - 496, 503 и 595 нм; Ib+IaA-алмазы - 503,575,595,615,625 и 637 нм. Поглощение возрастает в коротковолновой части спектра и тем больше, чем выше интенсивность желтой или коричневой окраски алмаза.

Синтетические алмазы
Спектры поглощения желтых, желто - коричневых, коричневых синтетических алмазов, полученные при комнатной температуре, обычно не проявляют резких пиков, и их основной особенностью является смещение края поглощения в видимую область, особенно сильно у густоокрашенных образцов. Однако это не может служить надежным диагностическим признаком, поэтому для диагностики происхождения рекомендуется получать спектры поглощения при температуре жидкого азота. В указанных условиях спектры поглощения синтетических алмазов, особенно облагороженных, проявляют значительное количество (до 20 - 30) узких пиков, среди которых: для типа Ib+IaA резкие полосы поглощения между 600 и 700 нм (полосы 617, 627, 637, 647, 649, 658, 671, 691нм), для типа Ib или IaA облагороженных - резкие полосы поглощения в области 503, 527, 553, 575, 595, 617, 637, 658 нм, IaA облагороженных - иногда полосы 437, 478, 481, 503, 511, 518, 527, 547, 553 нм.

В спектрах бесцветных синтетических алмазов, а также голубых природных (необлагороженных) и синтетических алмазов нет резких полос поглощения.