เพชรสังเคราะห์ และเพชรเทียม

เพชรสังเคราะห์ และเพชรเทียม

     นักวิทยาศาสตร์คิดสังเคราะห์เพชรเป็นผลสำเร็จตั้งแต่ปี คริสต์ศักราช 1955 โดย General Electric Laboratory ของสหรัฐอเมริกา เพชร และแกรไฟต์ แตกต่างกันตรงการจัดวางตัวของอะตอมคาร์บอน การจัดวางตัวของอะตอมคาร์บอนในเพชร แน่นหนากว่าในแกรไฟต์ (ความถ่วงจำเพาะของเพชร 3.52 ของแกรไฟต์ 2.3) คือเพชรเรียงตัวเป็นผลึกแปดเหลี่ยม ส่วนแกรไฟต์เป็นผลึกหกเหลี่ยม ดังนั้นถ้าให้ความร้อนเพื่อทำให้แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมของแกรไฟต์อ่อนแรงลง และเพิ่มความดันเพื่อให้อะตอมคาร์บอนเข้ามาอยู่ชิดกันมากขึ้น ก็จะได้ความหนาแน่นมากขึ้น

     การเปลี่ยนแกรไฟต์เป็นเพชรต้องใช้อุณหภูมิสูงถึง 2,760 องศาเซลเซียส และความดันสูงประมาณ 100,000 บรรยากาศ นอกจากเพชรธรรมชาติ เรายังสามารถสังเคราะห์เพชรขึ้นมาได้ เรียกว่า เพชรสังเคราะห์ (Synthetic Diamond) ซึ่งมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบโดยมีความแข็ง ความถ่วงจำเพาะ โครงสร้างผลึกเหมือนธรรมชาติ แต่มีขนาดเล็ก และมีสีเขียวอมเหลือง สีน้ำตาล นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเครื่องมือ เพื่อให้สามารถผลิตเพชรที่อุณหภูมิ และความดันต่ำกว่านี้โดยใช้สารเร่งปฏิกิริยา การสังเคราะห์ให้ได้เพชรขนาดใหญ่ และไม่มีสี หรือมีสีตามต้องการ เพื่อนำไปเจียระไนเป็นเครื่องประดับ สามารถทำได้ แต่ต้องเสียค่าใช้จ่ายมากจนทำให้มีราคาแพงกว่าเพชรที่ขุดพบ คาดว่าในอนาคต นักวิทยาศาสตร์คงสามารถสังเคราะห์เพชร เพื่อนำไปใช้เป็นเครื่องประดับในราคาถูกได้ ปัจจุบัน General Electric Company เป็นผู้ผลิตสังเคราะห์ เพื่อใช้งานด้านอุตสาหกรรมรายใหญ่ที่สุด นอกจากนี้ผู้ผลิตรายอื่นๆ ได้แก่ แอฟริกาใต้ รัสเซีย จีน และญี่ปุ่น

      เพชรเทียม (Diamond Substitutes) คือแร่หรือสารสังเคราะห์ที่ไม่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบเมื่อเจียระไนแล้วมีคุณสมบัติทางด้านแสงคล้ายเพชร ดังนั้นเพชรสังเคราะห์และเพชรเทียมจึงไม่เหมือนกัน

     เพชรเทียมมีหลายชนิด ในที่นี้จะขอกล่าวถึง คิวบิก เซอร์โคเนีย ซึ่งเป็นเพชรเทียมที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย

     คิวบิก เซอร์โคเนีย (CZ : Cubic Zirconia) คนไทยเรียกว่า "เพชรรัสเซีย" เป็นที่รู้จักแพร่หลาย เมื่อคริสต์ศักราช 1976 เป็นเพชรเทียมที่ได้รับความนิยมที่สุด มีค่าดัชนีหักเหน้อยกว่าเพชร แต่การกระจายแสงสูงกว่า ทำให้มีประกายแวววาว เนื่องจากมีความแข็งตามสเกลของโมห์ประมาณ 8 จึงเหมาะที่จะนำมาทำเครื่องประดับ เพราะโอกาสที่จะถูกขูดขีดให้ขุ่นมัวมีน้อย มีความถ่วงจำเพาะมากกว่าเพชร ในขนาด 1 กะรัตเท่ากัน เพชรรัสเซียจะมีขนาดเล็กกว่าเพชรแท้ขนาด 1 กะรัต นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่าเพชรเทียมชนิดอื่นที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกัน

     เพชรรัสเซียสังเคราะห์มาจากเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ (ZrO2) ซึ่งเป็นสารที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ มีผลึกรูปโมโนคลีนิก (Monoclinic) โดยมีแคลเซียมไดออกไซด์ หรือ Yttrium Oxide (Y2O3) ผสมเข้าไปเล็กน้อย เพื่อให้คิวบิกเซอร์โคเนีย เสถียรเป็นผลึกรูปคิวบิก (Cubic) ได้ในอุณหภูมห้อง

รูปด้านซ้ายคือเพชรสังเคราะห์ที่เจียรนัยแล้ว  ส่วนด้านขวาคือเพชรสังเคราะห์ดิบ

เพชรเทียม

เนื้อหาข้อมูลจาก



http://www.patchra.net/minerals/gems/diamond06.php

รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องเพชรหาได้จาก

http://www.winnoijewelry.com/characteristics-of-diamond/



รู้จักเสือขาวเบงกอล

สำหรับเสือขาวตัวแรกที่มนุษย์พบนั้นถูกจับได้จากป่า Rewa ในประเทศอินเดีย เมื่อ 50 ปีมาแล้ว (พ.ศ.2494) โดยแม่ของเสือขาวถูกฆ่าตาย Maharaja Shri Martand Singh จึงทรงนำลูกเสือขาวเพศผู้นี้มาเลี้ยงไว้ พร้อมประทานชื่อว่า โมฮัน และให้ขยายพันธุ์กับเสือโคร่งที่มีสีธรรมดาเพศเมีย ได้ลูก 3 ตัว เป็นสีส้มเหมือนแม่ทั้งหมด ต่อมาจึงเอาลูกเพศเมียมาผสมพันธุ์กับโมฮันอีกทีหนึ่ง จึงได้ลูกเสือสีขาวออกมาทั้งหมด 4 ตัว
เสือขาวไม่ใช่เสือเผือก เพราะเสือเผือกจะต้องไม่มีสีใด ๆ นอกจากสีขาว ขณะที่เสือขาวมีขนสีขาวคาดดำหรือน้ำตาล มีตาสีฟ้า ซึ่งเสือเผือกจะมีตาเป็นสีแดง ส่วนจุดเด่นอื่นของเสือขาว คือ มีจมูกและฝ่าเท้าสีชมพู ความจริงเสือขาวก็คือเสือโคร่งเบงกอลที่มียีนส์ขนสีขาวแทนสีส้มนั่นเอง
ในสภาพการเพาะเลี้ยงเสือขาวอาจมีอายุยืนถึง 20 ปี จะตกลูกครั้งละ 3-4 ตัว ลูกของเสือขาวที่มีขนสีเหลืองเรียกว่า พันธุ์ทาง จะมีพันธุกรรมของเสือขาวอยู่ในเลือด ลูกรุ่นต่อมาจึงมีโอกาสเป็นสีขาวได้ ซึ่ง 1 ในเสือ 6 ตัวที่มาจากสหรัฐฯ ก็เป็นเสือขาวพันธุ์ทางเช่นกัน

ชาวป่าอินเดียเชื่อว่าเสือโคร่งสีขาวเป็นพญาเสือและเป็นเทพเจ้าผู้ทรงพลัง ดังนั้น จึงนิยมล่าเอาส่วนต่าง ๆ ของร่างกายเสือขาว เช่น หนวด หนังหน้าผาก หลังส่วนไหล่ (เพื่อนำมาเป็นผ้าคลุมไหล่ของหัวหน้าเผ่า) เล็บ เขี้ยว หาง มาเป็นเครื่องรางของขลัง จนเป็นสาเหตุให้เสือขาวเกือบสูญพันธุ์ในที่สุด
 
เสือขาวในประเทศไทย เสือขาวในประเทศไทยเป็นสัตว์ป่านำเข้าของสวนสัตว์ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเสือขาวนี้จะจัดแสดงในสวนสัตว์เปิดเขาเขียว สวนสัตว์เชียงใหม่ สวนสัตว์ดุสิต และสวนสัตว์ในประเทศไทยอื่นๆ เช่น เชียงใหม่ ไนท์ซาฟารี ซาฟารีเวิลด์  เป็นต้น

ข้อมูลการจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์

 อาณาจักร    Animalia

ไฟลัม           Chordata

ชั้น               Mammalia

อันดับ          Carnivora

วงศ์             Feridae

สกุล             Panthera

สปีชีส์         P. tigris

สปีชีส์ย่อย   P.t. tigris

รูปภาพ  เสือขาวเบงกอล

รูปภาพ  เสือขาวเบงกอลใต้น้ำ

เนื้อหาข้อมูลและรูปภาพจาก

http://www.fwdder.com/topic/37268

http://th.wikipedia.org/

http://www.environmentalgraffiti.com/featured/terrifying-underwater-encounters-bengali-white-tiger/14065



แร่เชื้อเพลิง

            แร่เชื้อเพลิง

ตาราง แร่เชื้อเพลิงและการนำไปใช้ประโยชน์

แร่เชื้อเพลิง	ลักษณะและส่วนประกอบ	การนำไปใช้ประโยชน์
ถ่านหิน ลิกไนท์ ซับบิทูมินัส บิทูมินัส แอน ทราไซด์ หินน้ำมัน ปิโตรเลียม น้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซธรรมชาติเหลว	เป็นถ่านหินสีน้ำตาล มีคาร์บอนร้อยละ 65.7 เป็นถ่านหินรองจากบิทูมินัส มีคาร์บอนร้อยละ 77.0 เป็นถ่านหินสีดำด้าน ๆ ลักษณะเหมือนดินเป็นชั้น ๆ มีคาร์บอนร้อยละ 82.6 เป็นถ่านหินชนิดแข็ง สีดำเป็นมัน เปราะ มีคาร์บอนร้อยละ 93.5 เป็นหินดินดานเนื้อละเอียด เรียงตัวเป็นชั้นบาง ๆ สีน้ำตาลอ่อนถึงแก่ มีส่วนประกอบที่เป็นสารอินทรีย์ เรียกว่า เคโรเจน ซึ่งจุดติดไฟ  เป็นของเหลวใสสีเหลือง ถึงข้นสีดำ มีกลิ่นแสบจมูกเป็นของผสมของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน เป็นก๊าซไฮโดรคาร์บอนหลาบชนิด เช่น มีเทน อีเทน โพรเพน บิวเทน ส่วนก๊าซธรรมชาติเหลว จะมีส่วนผสมของเพนเทน เฮกเซนปนอยู่ด้วย อาจมีไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรเจนซัลไฟต์ปนอยู่ด้วย	ใช้เป็นเชื้อเพลิงแทนถ่านไม้ และน้ำมัน ทำปุ๋ยยูเรีย ใช้เป็นสารรีดิวซ์ในการถลุงแร่ กลั่นเอาน้ำมันใช้เป็นเชื้อเพลิงและในอุตสาหกรรมเคมี กากหินน้ำมันนำมาใช้ถมดิน เพื่อสร้างถนน สนามบิน คันกั้นน้ำ หล่อแบบ และทำวัสดุก่อสร้าง กลั่นเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ทำผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ใช้เป็นเชื้อเพลิง และเป็นวัตถุ-ดิบในการผลิตเมทานอล ปุ๋ย และผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี

 

 

รูปภาพ  แร่เชื้อเพลิงต่างๆ

 

ถ่านหิน

ลิกไนท์

ซับบิทูมินัส

แอนทราไซด์

แร่รัตนชาติ

          แร่รัตนชาติ

แร่รัตนชาติหรือที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า อัญมณี โดยมากมีกำเนิดจากอนินทรีย์วัตถุต่าง ๆ และมีบางอย่างก็เกิดจากอินทรีย์วัตถุ เช่น ไข่มุก อำพัน ปะการัง สมบัติสำคัญที่ใช้จำแนกรัตนชาติ และพิสูจน์ว่าเป็นรัตนชาติชนิดใดนอกจากจะอาศัยสีสัน รูปลักษณะของผลึกที่เกิดตามธรรมชาติ ยังมีเกณฑ์ทางวิทยาศาตร์ที่จะบอกได้แน่นอน คือ ความแข็ง ความถ่วงจำเพาะ และค่าดัชนีหักเห

ตาราง การเปรียบเทียบอันดับความแข็งของโมห์สกับความแข็งเปรียบเทียบกับทัลค์

ชื่อแร่	อันดับความแข็ง	ลักษณะความแข็ง	ความแข็งเปรียบเทียบกับทัลค์
ทัลค์ ยิปซัม แคลไซด์ ฟลูออไรด์ อะปาไตต์ ออโธเคลส ควอร์ตซ์ โทแปซ คอรันดัม เพชร	12 3 (ไข่มุก) 4 5 6 7 ( หยก พลอย) 8 (บุษราคัม) 9 (ทับทิม ไพลิน) 10	อ่อนลื่นมือเล็บขูดเข้าเล็บขูดเข้าแต่ผิวไม่ลื่น สตางค์แดงขูดเป็นรอย มีดหรือตะไบ ขูดเป็นรอย กระจกขีดเป็นรอยบนผิวแร่ แร่ขีดกระจกจะเป็นรอยบนกระจก ขีดกระจกเป็นรอยได้โดยง่าย ขีดแร่ที่แข็ง 1 - 7 ให้เป็นรอยได้	11.3 2 25 41 833 1333 5067 46667 466667

 

 

 

 

ตาราง สมบัติบางประการของรัตนชาติชนิดต่าง ๆ

ชื่อรัตนชาติ	สีที่มองเห็น	ความแข็ง	ความถ่วงจำเพาะ	ค่าดัชนีหักเหของแสง
เพชร ทับทิม ไพลิน บุษราคัม เพทาย มรกต โกเมน ไพฑูรย์ หยก พลอยสีม่วง ไข่มุก	ขาว, ขาวอมเขียวฟ้า, ชมพู เหลือง, เขียวฟ้า, น้ำตาล แดง, ชมพูอ่อน น้ำเงิน, เขียวเข้ม ขาว, เหลือง, แดง, ชมพู เขียว, ส้ม, เหลือง, น้ำตาล, ฟ้าเข้ม, ขาว เขียว แดงคล้ำ ขาว, น้ำตาล เขียว, ขาว, ส้ม, แดง ม่วงดอกตะแบก ขาว, ดำ, เหลือง, เทา, ชมพู	10 9 8 - 9 7 7 - 8 7 7 6 - 7 7 3 - 4	3.52 4.38 3.53 4.2 - 4.9 2.68 - 2.80 3.7 - 3.8 2.65 3.44 2.65 - 2.66 1.5 - 2.86	2.41 1.76 - 1.77 1.61 - 1.62 1.93 - 1.98 1.57 - 1.58 1.79 1.54 - 1.55 1.66 - 1.68 1.54 - 1.53 -

- แร่รัตนชนติพวกคอรันดัม ปกติจะมีสีขาว ถ้าประกอบด้วยอะลูมิเนียมออกไซด์บริสุทธิ์ แต่ถ้ามีมลทิน เช่น .. มีธาตุโครมเมียม ผสมอยู่จะทำให้คอรันดัมเป็นสีแดง (ทับทิม) มีธาตุเหล็กและติเตเนียม ผสมอยู่จะทำให้เป็นสีน้ำเงิน (ไพลิน)

รูป ลักษณะผลึกของเพชร

เหมืองเพชร

VDO  " กว่าจะเป็นเพชร  จากเหมืองสู่ตลาด"

  The Diamond process from the Mine to the Market

VDO  "การเจียรนัยเพชร"

 How diamonds are cut

แถม  VDO  "เรื่องของทอง"

Gold - How its made