Gần đây, phòng thí nghiệm GIA tại Antwerp nhận được một tinh thể kim cương màu hồng để kiểm tra cũng như làm báo cáo về nguồn gốc Kim cương. Dịch vụ này gần đây đã cho phép các nhà nghiên cứu của GIA nghiên cứu số lượng lớn các viên kim cương thô bên cạnh các viên kim cương đã được chế tác. Hai tinh thể này nặng 1,75 ct và 1,44 ct, và cả hai đều được cho là từ Úc, đã được mang đến kiểm định. Chúng khá là thú vị bởi vì chúng chứa phần không màu và phần màu hồng với ranh giới rõ ràng. Màu sắc của phần lớn kim cương màu hồng tự nhiên là do dải hấp thụ rộng ở khoảng 550nm trong phổ hấp thụ khả kiến. Dải này thường là kết quả của sự biến dạng của mạng tinh thể do biến dạng dẻo do áp lực sau khi tinh thể phát triển. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều điều chưa biết về sự hình thành và cấu hình thực tế của tính năng này. Do đó, hai tinh thể này mang lại cơ hội độc đáo để nghiên cứu sự hình thành kim cương tự nhiên và nguồn gốc của kim cương màu hồng một cách chi tiết hơn.
Phần màu hồng của cả hai mẫu được phân tích có thể đã chịu áp lực lớn để trải qua biến dạng dẻo cần thiết để tạo ra màu hồng. Các phần không màu không bị biến dạng giống nhau nên có lẽ chúng đại diện cho một sự kiện phát triển khác nhau và muộn hơn (hình 2).
Phổ hấp thụ NIR nhìn thấy được thu thập từ các phần màu hồng và gần như không màu của kim cương cho thấy sự khác biệt ở vùng 550 nm. Quan sát được trong quang phổ của phần màu hồng là ở khoảng bước sóng 550 nm, trong khi quang phổ của phần không màu cho thấy không có sự hấp thụ ở bước sóng này (hình 3, bên trái).
Đối với tinh thể nặng 1,44 ct, chúng tôi cũng thu thập phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) và quang phổ phát quang (PL) từ cả phần màu hồng và phần không màu bằng cách sử dụng bước sóng kích thích bằng laser 455 và 532 nm. Phổ hấp thụ IR của cả hai phần cho thấy kim cương loại Ia có nồng độ nitơ bão hòa. Do độ bão hòa này, không thể xác định tổng hàm lượng nitơ hoặc tỷ lệ giữa tâm nitơ A và B, điều này để giúp phân biệt rõ hơn hai phần này.
Trong phổ PL, độ rộng cực đại của đỉnh Raman kim cương và đỉnh H3 tương đương nhau ở cả phần màu hồng và không màu. Ngoài ra, đỉnh PL ở bước sóng 676 nm được phát hiện ở cả hai phần; mặc dù cấu hình của nó vẫn chưa được biết, nhưng trước đây nó đã được ghi nhận trong các viên kim cương hồng thô khác (E. Gaillou et al., “Spectroscopic and microscopic characterizations of color lamellae in natural pink diamonds,” Diamond and Related Materials, Vol. 19, No. 10, 2010, pp. 1207–1220). Đặc điểm đáng chú ý khác được phát hiện bằng bản đồ PL là dải phát xạ rộng (~600–730 nm) (hình 3, bên phải) trùng khớp với dải màu hồng lộ ra khi ngâm trong methylene iodide (hình 4). Việc phát hiện nó phù hợp với các viên kim cương hồng khác và có khả năng liên quan đến dải hấp thụ 550 nm (e.g., S. Eaton-Magaña et al., “Comparison of gemological and spectroscopic features in type IIa and Ia natural pink diamonds,” Diamond and Related Materials, Vol. 105, 2020, p. 107784).
Vì kim cương màu hồng tự nhiên khá hiếm nên việc tìm thấy hai ví dụ về tinh thể hai màu có các phần màu hồng và không màu rõ ràng này là một phát hiện độc đáo.
Theo: Sally Eaton-Magaña, Paul Johnson, Ellen Barrie, and Michaela Hariňová, G&G, Spring 2021, Vol 51, p.54-55