Kim cương xanh loại IIb cực kỳ hiếm trong tự nhiên. Khi mọi người nghĩ đến kim cương xanh, viên kim cương Hope ngay lập tức xuất hiện trong tâm trí. Kho báu cắt bằng đệm màu xanh xám hơi xám nổi tiếng 45,52 ct, hiện được đặt trong Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia Smithsonian ở Washington, DC, có một lịch sử lâu đời và hấp dẫn. Lần đầu tiên được GIA kiểm tra vào năm 1960 và được GIA phân loại vào năm 1988 (R. Crownshield, “Grading the Hope diamond,” Summer 1989 G&G , trang 91–94), nó có nhiều đặc điểm đá quý đặc biệt với loại IIb quý hiếm khác (chứa boron ) những viên kim cương chẳng hạn như Wittelsbach-Graff, từng được cho là được cắt từ cùng một tinh thể thô như Hope. Ở đây chúng tôi báo cáo một viên kim cương đặc biệt khác của nhóm này.
Gần đây GIA đã chấm điểm và người nhận báo cáo chuyên khảo đặc biệt là một đường cắt hình chữ nhật có góc cắt góc màu xanh lam lạ mắt 15,10 ct (17,47 × 11,53 × 7,94 mm). Được đặt tên là viên kim cương De Beers Cullinan Blue (hình 1 và video clip bên dưới), nó được cắt từ tinh thể kim cương loại IIb thô 39,34 ct do Petra khai thác từ mỏ Cullinan (trước đây là Premier) ở Nam Phi. So với Hope và Wittelsbach-Graff, cả hai đều được khai thác ở vùng Golconda của Ấn Độ, Cullinan có một số điểm tương đồng quan trọng về các đặc điểm đá quý và quang phổ nhưng cho thấy những khác biệt rõ ràng. Kim cương xanh loại IIb tự nhiên trên 10 carat là cực kỳ hiếm.
Màu xanh lam phân bố đều khắp đá. Quan sát bằng mắt thường dưới kính hiển vi đá quý cho thấy một viên đá rất sạch. Không có tạp chất hoặc hạt sạn nào được quan sát thấy. Theo đó, viên kim cương nhận được cấp độ trong suốt là Không hoàn mỹ. Dưới bức xạ tia cực tím sóng dài và sóng ngắn thông thường, nó không cho thấy huỳnh quang hoặc lân quang có thể quan sát được. Đặc điểm này khác biệt đáng kể so với Hope và Wittelsbach-Graff, hai viên kim cương xanh loại IIb lớn thể hiện sự phát lân quang màu đỏ mạnh và kéo dài đối với bức xạ UV sóng ngắn thông thường.
Phổ hấp thụ trong vùng hồng ngoại giữa cho thấy các đặc điểm hấp thụ điển hình liên quan đến boron trong kim cương, chẳng hạn như hấp thụ mạnh ở ~ 2800 cm –1 và đỉnh hấp thụ yếu trong khoảng 1332–1200 cm –1 (hình 2). Cường độ của những chất hấp thụ này cho thấy nồng độ cao của boron không bù ~ 0,33 ppm. Kim cương loại IIb tự nhiên thường chứa 0,24–0,36 ppm (E. Gaillou và cộng sự, “Nghiên cứu về kim cương Mặt Trăng Xanh,” Winter 2014 G&G , trang 280–286). Nồng độ boron của viên kim cương gần bằng nồng độ trong Hy vọng (~ 0,36 ppm) và cao hơn nồng độ trong Wittelsbach-Graff (~ 0,19 ppm). Sự hấp thụ từ boron là yếu tố chính góp phần tạo nên màu sắc trong kim cương loại IIb tự nhiên.
Dưới tia cực tím sóng ngắn cực mạnh, người ta quan sát thấy sự phát hoa yếu ớt màu xanh lam nước biển với một mạng lưới lệch lạc tinh vi (trên cùng). Sau khi tiếp xúc, quan sát thấy lân quang màu đỏ hồng yếu (dưới cùng). Hình ảnh của Stephanie Persaud.
Quan sát bằng kính hiển vi đá quý được trang bị các phân cực chéo cho thấy một hình tatami rõ ràng với màu xám đen (hình 3). Cả Wittelsbach-Graff và Hope đều có các mẫu khác nhau và màu sắc giao thoa cao hơn, một dấu hiệu tốt cho thấy De Beers Cullinan Blue có cấu trúc mạng tinh thể ít bị biến dạng hơn nhiều. Dưới tia cực tím sóng ngắn cực mạnh, viên kim cương này phát ra huỳnh quang màu xanh nước biển yếu với một mạng lưới lệch lạc tinh tế trong cấu trúc tinh thể, một mô hình rõ ràng khác với các mô hình khảm chặt chẽ được quan sát trong Hope và Wittelsbach-Graff (hình 4) ( Gaillou và cộng sự, 2014).
Những viên kim cương xanh này là một trong những loại đá quý hiếm nhất. Nghiên cứu gần đây (E. Smith và cộng sự, “Kim cương chứa boron xanh từ lớp phủ dưới của Trái đất,” Nature , Vol. 560, No. 7716, 2018, pp. 84–87) đã chứng minh rằng boron của chúng có nguồn gốc từ các mảnh của vỏ trái đất chìm xuống độ sâu cực kỳ sâu của sự hình thành kim cương. Các đặc điểm đá quý của De Beers Cullinan Blue cho thấy nó là một trong những viên kim cương siêu bền này. Sự kết hợp của lớp màu xanh lam Fancy Vivid trong kiểu cắt từng bước (kiểu cắt không làm tăng màu sắc, không giống như các kiểu mài mặt khác) (xem video), trọng lượng 15,10 ct và cấp độ trong hoàn hảo bên trong là đặc biệt hiếm. Nó sẽ vẫn là một trong những viên kim cương quan trọng nhất thế giới.
