Die farbigen oder ≪fancy colored≫ Diamanten
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Ein ≪fancy colored≫ oder farbiger Diamant ist jeder Diamant mit einer tiefen Farbe. Diamanten können sich in allen verschiedenen Farbtönen bilden, obwohl sie normalerweise farblos bis schwach getönt sind.
Ein reiner Diamant besteht nur aus Kohlenstoff. Damit ein Diamant Farbe erhält, muss eine Verunreinigung oder ein Gitterdefekt vorliegen. Mit Hilfe des Lichts können Elektronen im Atom von einem Energieniveau auf ein höheres springen. Je nach Molekül werden bestimmte Wellenlängen absorbiert und Farbe entsteht, wenn sich dieser Sprung im sichtbaren Spektrum vollzieht. Viele chemische Elemente, Verbindungen und Strukturen können eine Lichtabsorption in einem Material verursachen.
Farbige Diamante © Raiman Rocks
Die meisten Edelsteine erhalten ihre Farbe durch kleinste metallische Verunreinigungen. So erhält der Rubin und Smaragd seine Farbe durch Chrom, Amethyst, Peridot und roter Granat hingegen durch Eisen. Die Farben beim Diamanten entstehen meistens durch Stickstoff. Stickstoff ist als Verunreinigung bei anderen Edelsteinen jedoch ungewöhnlich.
Meistens sind im Diamanten Unreinheiten in Spuren vorhanden, was dem Diamanten einen Gelb- bis Braunton verleiht. Weist ein Diamant Spuren anderer Elemente oder Gitterdefekte auf, so können sich farbige Varianten bilden. Die Intensität der Farbe bestimmt dann seine Schönheit und Einzigartigkeit.
Wenn man in einem Materiel Farbe sehen kann, so bedeutet dies, dass das vom Objekt kommende Licht durch das Objekt selbst modifiziert wurde. Eine odere mehrere Farben, die im ursprünglichen, “weissen Licht” vorhanden sind, wurden auf irgendeine Art und Weise eliminiert. Daher ist das aus dem Objekt austretende Licht eine Kombination aus den verbleibenden Farben.
Auf den Diamanten übersetzt heisst dies, dass wenn z. B. diejenigen Wellenlängen des Lichts absorbiert werden, die violett und blau repräsentieren, so ist das aus dem Diamanten austretende Licht eine Kombination aus grün, gelb, orange und rot, was das menschliche Auge als Gelb wahrnimmt.
Lichtabsorption ist der häufigste Grund für Farbe im Diamanten, jedoch nicht der einzige. Eine weitere, wenn auch seltene Möglichkeit, ist die Fluoreszenz. Fluoreszenz entsteht beim Übergang angeregter Elektronen von einem höheren zu einem niedrigeren Energieniveau. “Grün Emitter” sind ein Beispiel. Diese gelben Diamanten geben ein so starkes grünes Licht ab, dass der Effekt in seltenen Fällen über die Farbe des Diamanten dominiert.
Berühmte Diamanten: Aus einem mach 105!
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Der grösste je gefundene Diamant, der Cullinan, wog roh 3106 Karat. Er wurde 1905 im südafrikanischen Cullinan bei Pretoria entdeckt.
Der Transport des Steines stellte ein grosses Problem dar, weil befürchtet wurde, dass er gestohlen würde. Auf dem Schiff, das gerüchteweise den Stein transportierte, waren inkognito zahlreiche Sicherheitskräfte anwesend. Allerdings wurde nur eine Kopie transportiert, der Originalstein wurde schlicht per Post nach England geschickt! 1908 wurde der Rohdiamant von Joseph Asscher in 105 Steine gespalten, davon neun grosse, die heute Teil der britischen Kronjuwelen sind und sich im Tower von London befinden.
Der Cullinan Diamant: Die neun grössten Teile nach der Spaltung © gemeinfrei
Der zweitgrösste Rohdiamant namens “Lesedi La Rona” (“Unser Licht” in Setswane) mit einem Gewicht von 1’111 Karat oder 221,8 g wurde 2015 in Botswana gefunden und ging 2016 für 53 Millionen Dollar an die britische Firma Graff Diamonds.
Lesedi La Rona, der zweitgrösste Rohdiamant aus Botswana © Lucara Diamonds
Der Koh-I-Noor ist ein weisser, oval geschliffener Diamant von 105,602 Karat. Das Gewicht des Rohdiamanten wird auf 600 ct. geschätzt. Gefunden wurde er in der indischen Kollur-Mine und wird als einer der berühmtesten Diamanten der Geschichte bezeichnet.
Zum ersten Mal wurde der Stein 1304 beschrieben, als ihn der indische Rajah von Malwa besass. Später fiel er in die Hände des Sultan Baber und wurde so zum wertvollsten Juwel der herrschenden Mogule.
Nach vielen Jahren in indischen Besitztümern gelangte er 1739 durch eine List in die Hände von Nadir Schah von Persien. Hier erhielt der Diamant seinen Namen “Koh-i-Noor”, was “Ein Berg von Licht” heisst – dem Feuer des Diamanten nachempfunden. Im Jahr 1747 wurde Schah Nadir ermordet und der Diamant fiel in die Hände von Schah Ahmad von Afghanistan. 1813, während eines Feldzuges in Afghanistan übernahm Ranjit Singh, Maharadscha der Sikh von Punjab, den begehrten Stein. Auf seinem Sterbebett vermachte er 1839 den Koh-I-Noor einem hinduistischen Tempel in Orissa. Doch die britischen Verwalter führten seinen letzten Willen nicht aus und Ranjit Singh’s Nachfolger überliess den Diamanten 1851 Königin Victoria.
Einst der grösste bekannte Diamant der Welt, befindet sich der Koh-e-Noor in der Krone, die von der verstorbenen Mutter von Königin Elizabeth II während ihrer Krönung getragen wurde. AFP File Photo
Wegen der fehlenden Brillanz des Diamanten wurde der Stein nachgeschliffen und damit auf seine gegenwärtige Grösse von 105,602 ct. verkleinert. Danach wurde der Diamant 1936 in die Krone der neuen Königin Elizabeth, verheiratet mit König George VI, eingesetzt und ist somit ein Teil der britischen Kronjuwelen geworden.
Fossiles Harz teurer als Gold!
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Einst kostete eine Reichsmark ein Gramm Bernstein, heute wird bis zu 60 mal mehr bezahlt. Derzeit begehren reiche Chinesen vor allem den honiggelben Bernstein als Zeichen des Glücks und Wohlstands!
Baltischer Bernstein, © Creative Commons Attribution 3.0, Lämpel
Die ältesten Bernsteine sind über 300 Millionen Jahre alt. Die meisten Fundstätten, z. B. die der Ost- und Nordsee, entstanden vor 50 Millionen Jahren. Damals gab es ausgedehnte Urwälder mit Kiefern, Fichten und anderen Nadelbäumen. Diese stellten Harz her, eine klebrige, flüssige Masse zur Verschliessung von Verletzungen.
Die Bezeichnungen Succinit und Baltischer Bernstein werden oft synonym verwendet, da Succinit (lat. succus, dicke Flüssigkeit, Saft) den grössten Teil des Baltischen Bernsteins ausmacht. Die anderen fossilen Harze im Baltischen Bernstein stammen von unterschiedlichen Pflanzenarten, so die Bernsteinarten Gedanit, Glessit, Beckerit und Stantienit. Andere fossile Harze verschiedener botanischer Herkunft bilden Lagerstätten unterschiedlichen geologischen Alters, wie z. B. der Dominikanische-Bernstein und der Libanon-Bernstein. Von der grossen Gruppe der Copale gehören nur die fossilen Vertreter, z. B. der Madagaskar-Copal, zu den Bernsteinen.
Bernstein ist ein Polyester und damit eine Art ≪Naturplastik≫
Bernstein mit Trauermücke, © Creative Commons, Mirella Liszka
Baumharz ist nicht nur klebrig, er duftet auch intensiv und kann zu einer tödlichen Falle für angelockte Insekten und andere kleine Tiere werden; manchmal bleiben sie darin kleben, können sich nicht mehr befreien und werden bald von einem nachfliessenden Harztropfen überdeckt. So eingeschlossen bleiben die Tiere, oder auch herabfallende Pflanzenteile, Pilze und Flechten, erhalten. Weil keine Umwandlung und kein Zerfall in den Harzeinschlüssen stattfindet, sind sie so wichtig für die Wissenschaft.
Flüsse trugen das Harz ins Meer, wo es mit den Sedimenten auf den Meeresboden fiel. Durch den Druck der sich anhäufenden Sedimentschichten wurden die Klumpen härter und dichter und so entstand Bernstein. Das Harz wurde dabei nicht durch Mineralien ersetzt, wie dies bei Versteinerungen üblich ist, denn Bernstein ist ein organisches Material und gehört chemisch gesehen zu den Polyestern.
Bernsteinfischer Ostsee, Polen, © Creative Commons, Michal Kosior
Bernsteinstücke werden heute meistens an Küsten gefunden, beim Fischen mit einem Netz, beim Tauchen oder auch einfach am Strand. Das weltweit berühmteste und grösste Fundgebiet liegt an der Ost- und Nordsee.
>> Die Bernsteinstrasse 1/2 – das magische Siegel
>> Die Bernsteinstrasse 2/2 – die dunkle Karawane
Flüssigkeitseinschlüsse und ihre Geheimnisse!
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Die Gesteine der Erdkruste sind nicht trocken. Geysire z.B. zeigen, dass grosse Mengen heisser “Mineral-Wässer” durch Spalten in der Erde zirkulieren. In 0.1 – 0.01 Millimeter grossen Einschlüssen von Kristallen ist häufig ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeit enthalten, das einen direkten Hinweis auf die Entstehungsgeschichte des jeweiligen Gesteins gibt.
Die aufgeführten Beispiele zeigen eindrücklich die Vielfalt aber auch die Schönheit von Einschlüssen.
v.l.n.r.: Quarz mit Petroleum Einschlüssen ©Creative Commons, Luciana Barbosa; Quarz mit Wasser-Einschlüssen, Goboboseb Mountains, Namibia; ©marinmineral.com
v.l.n.r.: Rauchquarz mit Einschluss von Wasser unten und oben Gas, Minas Gerais, Brazil; Reste von wässrigen Lösungen in Quarzkristall, © unibern; Fluoriteinschlüsse in Quartz, Madagaskar, © Creative Commons, Rob Lavinsky, iRocks.com
So sind denn Flüssigkeitseinschlüsse heutzutage fester Bestandteil lagerstättenkundlicher Untersuchungen, da sie Rückschlüsse auf Bildungstemperatur und Zusammensetzung der mineralisierenden Lösungen oder Schmelzen erlauben. Auch Edelsteine können aufgrund ihrer Einschlüsse auf Echtheit und Herkunft zuverlässig beurteilt werden. Flüssigkeitseinschlüsse bestimmter Dichte und Zusammensetzung nutzt man z.T. als “Pfadfinder” bei der Mineralprospektion. Goldführende können so von sterilen Quarzgängen anhand des Vorhandenseins oder Fehlens hochdichter CO2-(N2)-Flüssigkeitseinschlüssen unterschieden werden.
Edelsteine in der Geschichte, Geschichten um Edelsteine
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Der Schwarze Stern von Queensland
Ein 733 karätiger (146.6 g), schwarzer Saphir ist der grösste geschliffene Stern-Saphir überhaupt. Entdeckt wurde er 1935 in Queensland in den Klondyke Ridges von einem Jungen. Als Harry Spencer, der Vater des Jungen und Saphir Mineur, diesen Stein zum ersten Mal sah, sagte er “ein grosser, schwarzer Kristall” und warf ihn zur Hintertür ins Freie, benutzte ihn dann aber als Türstopper bis 1947 ein armenisch stämmiger Juwelier aus L.A., Harry Kazanjian bei ihm auftauchte und diesen rohen, 1156 Karat Kristall kaufte. 18’000 Dollar soll er dafür bezahlt haben! Was Spencer nicht wusste war, dass dieser Edelstein bis 1949 eine 50-fache Wertsteigerung erreichen sollte und 2002 auf über 100 Millionen Dollar geschätzt wurde.
Von vielen begehrt, zierte er nur kurze Zeit den Hals der berühmten Sängerin Cher und wurde nur zweimal öffentlich ausgestellt. 1969 in der Smithsonian Institution zusammen mit dem berühmten Hope Diamanten und 2002 im Royal Ontario Museum. Bis 2002 blieb der “Schwarze Stern” im Besitz der Juwelierfamilie Kazanjian und wurde danach an Jack Armstrong, ein ehemaliges Model verkauft, der ihn schon seit frühster Kindheit begehrte. Danach geriet dieser wunderbare Stein ins Zentrum eines Rechtsstreits. Betrug, nicht gehaltene Versprechen und unerfüllte Liebesversprechungen standen auf der Anklage und zu guter Letzt liegt er wieder im Verborgenen in der Schweiz! Seine Geschichte ist noch nicht zu Ende, es ist sozusagen eine endlose Geschichte!
“Black Star of Queensland”: ©greyloch; “Star of India”: © Daniel Torres, Jr.; Büsten Amerikanischer Präsidenten aus schwarzen Sternsaphiren: © http://www.australiansapphire.com
Der Star of India
Eine andere Berühmtheit ist der 563.4 Karat (112.68 g) schwere, vollkommen reine, blaue Stern-Saphir, der heute im American Museum of Natural History in New York zu bewundern ist. Ganz speziell an ihm ist sein doppelseitiger Asterismus. Entdeckt wurde er vor etwa 300 Jahren in Sri Lanka. Auch dieser Stein hat Gemüter tief bewegt und so wurde er 1964 aus dem Museum zusammen mit anderen wertvollen Stücken gestohlen. Obwohl der Dieb rasch überführt werden konnte, tauchte der Stein erst Monate später wieder auf.
Die vier Präsidentenköpfe
Sie wurden aus schwarzen Sternsaphiren angefertigt, die in den “Edelsteinfeldern von Zentral-Queensland ” in Australien, gefunden wurden. So verewigt sind die Präsidenten Lincoln (1318 kt), Washington (1056 kt), Eisenhower (1444 kt) und Jefferson (1381ct). Auch der Kopf von Martin Luther King Jr. wurde aus einem australischen Saphir hergestellt (3284 kt).
Aber das ist noch nicht alles!
Die Gesetzestafeln aus Saphir
Einer Tradition nach sollen auch die Gesetzestafeln, die Gott Moses anvertraute, aus Saphir bestanden haben. Im zweiten Buch Moses, Kapitel 28 steht: … wie die Arbeit des Ephods sollst Du sie anfertigen: aus Gold, violettem und rotem Purpur, Karmesinstoff und gezwirntem Byssus sollst Du sie machen. Viereckig sollen sie sein, doppelt gelegt, eine Spanne ihre Länge und eine Spanne ihre Breite. Und besetze sie mit eingesetzten Steinen, vier Reihen von Steinen: eine Reihe Karneol, Topas und Smaragd, die erste Reihe; die zweite Reihe: Rubin, Saphir und Jaspis; und die dritte Reihe: Hyazinth, Achat und Amethyst; und die vierte Reihe: Türkis und Onyx und Nephrit! …
In den Veden
Auch in den heiligen Schriften der Inder – den Puranas, den Veden, dem Ayurveda und dem Tantra – finden sich immer wieder Abhandlungen über die Wirkungen der Edelsteine auf die Menschen.
Man darf festhalten, dass Edelsteine eine gewaltige Rolle in der Menschheitsgeschichte spielten und spielen. Es sind die kulturellen Objekte des Menschen, so zum Beispiel Schmuck, Ringe, Edelsteine, die den Menschen tief bewegen.
–> How To Facet Sapphires, How To Cut Precious Gemstones
Korund – Schleifmittel und Edelstein
Links: blauer Saphir ©Rob Lavinsky, iRocks.com; Mitte: rot-blauer Saphir ©Rob Lavinsky, iRocks.com; Rechts: Rubin @Géry-Parent
Dass der Himmel ein riesiger blauer Saphir sei, in dem die Erde eingebettet ist, war früher eine weit verbreitete Meinung. Auch heute glaubt man, ein Saphir müsse blau sein. Ausser der Farbe rot, die durch das Chrom verursacht wird und als Rubin bezeichnet wird, kann Saphir jede Farbe haben.
Saphir und Rubin gehören zur Familie der Korunde. Korund, das sich aus dem Tamilischen kurundam herleitet, ist ein relativ häufig vorkommendes Mineral der Zusammensetzung Al2O3 aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide. Sie kristallisieren im trigonalen Kristallsystem und entwickeln deshalb meist lange, prismatische oder säulenförmige Kristalle. Die grössten Korundkristalle erreichen eine Länge von etwa einem Meter und ein Gewicht bis zu 150 kg – nicht schlecht, aber deutlich weniger als der Topas, wie wir aus dem letzten Beitrag wissen!
Korund ist das am häufigsten eingesetzte Schleifmittel (Schleifpapier, Trennscheiben), denn seine wichtigen Eigenschaften, Härte und Zähigkeit, hängen von seiner Reinheit ab. Während Härte und auch die Sprödigkeit mit dem Reinheitsgrad steigen, steigt die Zähigkeit durch Zusatz von Metalloxiden.
Als Abtastnadel in Tonabnehmern von Plattenspielern wurde Korund anstelle von Diamant verwendet. Unter Beimischung von Titan als Laserion sind synthetische Saphire wichtig für Laser Anwendungen. Bei Weltraumflugkörpern werden die Fenster aus synthetisch hergestellten Saphiren eingesetzt, bei hochwertigen Armbanduhren ebenso die Gläser.
Saphir und Rubin
Die Korund-Varietäten Saphir und Rubin entstehen hauptsächlich in natriumreichen, magmatischen Gesteinen wie Pegmatit und Granit aber auch Basalt oder in metamorphen Gesteinen wie Gneis und Marmor. Saphire und Rubine werden jedoch überwiegend in Alluvionen geschürft, den sogenannten sekundären Lagerstätten. In einfachen Brunnen dringt man in tiefere Schichten, wo von Hand geschürft wird. → Ein Video zur Veranschaulichung.
Der Saphir bildet sich dort, wo der Gehalt an Titan und Oxid reicher als der Gehalt an Chrom ist, deshalb ist der Saphir verbreiteter als der Rubin. Voraussetzung für die Entstehung eines Rubins ist nebst hohen Temperaturen, Druck und ausreichender Kristallisationszeit ein siliziumarmes Umfeld und das Vorkommen von Chrom, das als Chromoxid an Stelle des Aluminiumoxids ins Kristallgitter eingebaut wird. Chrom verursacht allerdings Risse und Spalten, so dass nur wenige Kristalle ungestört zu einer ansehnlichen Grösse heranwachsen. Daher sind Rubine von über 3 Karat (1 kt = 0.2 gr) sehr selten. Wenn sie zudem frei von Einschlüssen sind und eine top Farbe haben, erzielen sie einen Preis, der über dem eines Diamanten liegt.
Mittlerweile sind viele Saphire aus künstlicher Herstellung oder als nachbehandelte Steine auf dem Markt. Saphire kann man mittlerweile in fast jeder Grösse herstellen. Die Qualität ist so gross, dass sie von natürlichen Steinen fast nicht zu unterscheiden sind. Nachbehandelte Steine sind Saphire, die einer Hitzebehandlung von 1’550 °C unterzogen wurden. Man erreicht dadurch, dass weisse undurchsichtige Saphire die begehrten Blautöne und Klarheit erhalten. Ob ein Stein nachbehandelt wurde, kann ein Laie kaum erkennen. Da muss auf ein Zertifizierungsinstitut, wie z.B. das Schweizerische Gemmologische Institut (SSEF), Gübelin oder GIA zurückgegriffen werden!
Ein Tonnenschwerer – Topas ein Pegmatitmitglied
Über den Ursprung der Bezeichnung Topas herrscht Uneinigkeit – Topas kann aus dem Arabischen abgeleitet werden und wird mit der endlich Gefundene übersetzt. Eine andere Variante nimmt Bezug auf die Insel Topaxin (heute Zebirget im Roten Meer), wo erstmals das Mineral gefunden wurde, das sich später als Olivin entpuppte. Eine andere Erklärung führt den Namen auf das Sanskrit-Wort tapas zurück, das “Feuer” oder “Leuchten” bedeutet.
Topas ist ein Inselsilikat
Das Inselsilikat Topas hat die Zusammensetzung Al2[(F,OH)2|SiO4] und weist ein buntes Farbspektrum auf. Bekannt sind farblose (Silbertopase), gelbe, grüne, braune, blaue und rote Varianten. Eisen und Chrom bilden am häufigsten blaue und gelbe bzw. rote Topase. Farbveränderungen bzw. –veredelungen können bei Topasen durch Brennen und Bestrahlen (Gamma- oder Elektronenstrahlen) erreicht werden. Die Kristalle sind prismatisch, kurz- oder langsäulig und gehören zum orthorhombischen Kristallsystem. Topas weist glasartigen Glanz auf mit durchsichtiger bis durchscheinender Transparenz. Er ist zudem das härteste Silikat und eines der härtesten Mineralien in der Natur. Allerdings hat er eine vollkommene Spaltbarkeit senkrecht zu den SiO4-Ketten, die durch die Ebenen der schwachen Al-O, Al-OH und Al-F Bindungen bedingt sind. Nicht selten sind die Topaskristalle von beachtlicher Grösse. Der grösste jemals gefundene Topaskristall soll eine Länge von einem Meter und ein Gewicht von 2.500 kg haben und bei Ribáuè, Alto Ligonha in Mosambik gefunden worden sein – wow!
Silbertopas auf Rauchquarz aus Groot Spitzkopje, Namibia, blauer Topas, Imperial Topas aus Sambia; ©Rob Lavinsky, iRocks.com
Links Hämatit Topas; ©Rob Lavinsky, iRocks.com / Rechts: Gelber Topas – Pyknite, aus Altenberg, Sachsen; ©Ra’ike
–> Für die Experimentierfreudigen und Tüftler eine kleine Anleitung: Wie erzeugt man Edelsteine?
Viel Spass und wenn Resultate vorliegen, schick es doch in die Runde!