Алмас (минерал)

Алмас (боронғо төрки. almaz, һүҙмә-һүҙ «бирешмәҫ»,  ['almās] һәм  («емерелмәҫ») — иң ҡаты минерал, тәбиғи углеродтың кристаллик төҙөлөшлө төрҙәренең береһе, куб углеродтың аллотроп формаһы. Нормаль шарттарҙа метастабиль, йәшәү осоро сикһеҙ булыуы мөмкин. Ғәҙәттә, алмас кристалдары төҫһөҙ, һирәк осраҡтарҙа — һары, ҡоңғорт, йәшел, ҡара һ.б. төҫтәрҙә була. Юғары температурала вакуумда йәки инерт газда яйлап графитҡа күсә. Моостың ҡатылыҡ эталон минералдар шкалаһы буйынса иң ҡатыһы. Ҡатылығы 10, тығыҙлыгы 3,5г/см3, ыуалыусан. Кислоталарға бирешмәй. Тәбиғи алмаздарҙың үлсәме микроскопик бөртөктәрҙән массалары йөҙәр һәм меңәр каратка еткән (1 карат = 0,2 г) сағыштырмаса эре кристалдарға тиклем була; 100 караттан эрерәк алмаз кристалдары һирәк осрай. Тәбиғи алмаздар ювелир (Ер шарында сығарылғандарының 25 % -ы) һәм техник төрҙәргә бүленә. Сәнәғәттә синтезланған техник алмаздар күләме тәбиғи табылғандан күпкә артыҡ. Төрлө приборҙар, ҡоралдар, абразив порошок һәм пасталар, бриллиант һ.б. эшләп сығарыуҙа ҡулланыла.

 Физик-механик үҙенсәлектәре 
Алмасты башҡа минералдарҙан айырып торған төп һыҙаты — ныҡлығы (һәм шул уҡ ваҡытта ыуалыусанлығы), ҡаты есемдәр араһында иң юғары йылы үткәрүсәнлек , ҙур һыныу күрһәткесе һәм юғары дисперсия. Алмаз тыйылған зона киңлеге  тигеҙ булған киң зоналы ярымүткәргес. Алмастың һауала металға ышҡылыу коэффициенты бик түбән — барлығы 0,1 генә, һәм был кристалл йөҙөндә үҙенсәлекле майлау функцияһын үтәгән адсорбланған газдың йоҡа ярыһы барлыҡҡа килеү менән бәйле. Бындай яры барлыҡҡа килмәһә, ышҡылыу коэффициенты арта һәм 0,6—1,0 булып китә. Юғары ҡатылығы алмаздың ашалыуға бирешмәүсәнлеген тәьмин итә. Алмазға шулай уҡ (башҡа билдәле материалдар менән сағыштырғанда) иң юғары һығылмалылыҡ модуле һәм иң түбән ҡыҫыу коэффициенты хас.

Кристалл энергияһы 105 Дж/моль, бәйләнеш энергияһы 700 Дж/моль — кристалл энергияһынан 1 %-ҡа кәмерәк.

Алмастың иреү температураһы ~11 ГПа баҫымда яҡынса 3700-4000 °C. Алмаз һауала уҡ яна  яна, ә саф кислородта көсһөҙ-зәңгәр ялҡын булып  яна һәм тулыһынса углекислый газға әйләнә. Һауа инмәгәндә кислатыу тиклемге осорға  тиклем йылытҡанда, алмаз  эсендә графитҡа күсә һәм шартлау ҡатыш ваҡ өлөштәргә емерелә, -нан артыҡ температураларҙа алмаздың термодинамик характеристикалары (йылылыҡ тотоусанлығы (теплоёмкость), энтальпия) температура үҫеше менән бергә аномаль характер ҡабул итә.

Алмастың төҫһөҙ кристалдарының һары төҫтә уртаса күрһәткесе яҡынса 2,417 тигеҙ, ә спектрҙың төрлө төҫтәренә ул 2,402 (ҡыҙыл өсөн) 2,465 тиклем (миләүшә өсөн) төрлөләнә. Һынылыш күрһәткесенең тулҡын оҙонлоғона бәйлелеге дисперсия тип атала, ә геммологияла был термин ике билдәле тулҡын оҙонлоғонда үтә күренмәле мөхиттең һынылыш күрһәткестәренең айырмаһы булараҡ махсус мәғәнәгә эйә (ғәҙәттә фраунгофер линиялар парҙары өсөн
 и  или  и =486,1 нм). Алмас өсөн дисперсия  0,044 тигеҙ, ә .

Алмастарҙың иң мөһим үҙенсәлеге — люминесценция. Ҡояш яҡтылығы һәм бигерәк тә катод, ультрафиолет һәм рентген нурҙары тәьҫирендә алмастар люминесцирлана — төрлө төҫтәргә инеп балҡый. Катод һәм рентген нурҙарына бөтә төр алмастар ҙа яҡтыра, ә ультрафиолет нурҙары тәьҫирендә — ҡайһы берҙәре генә. Рентгенолюминесценция тоҡомдарҙан алмасты алыу тәжрибәһендә киң ҡулланыла.

Юғары үтә күренмәлелеге һәм һынылыш күрһәткесенең етерлек дисперсияһы (төҫтәрҙең уйнауы) менән бергә ҙур һынылыш күрһәткесе арҡаһында, хаҡы яғынан алмас менән көнәркәш зөбәржәт, ҡыҙыл яҡут йәки ҡыҙыл йәүһәр (рубин) һәм көн яҡтыһында ҡуйы зөбәржәт йәшел төҫтәге, яһалма яҡтылыҡта ҡара ҡыҙыл төҫкә ингән ҡиммәтле таш (александрит) менән бергә, алмас донъялағы иң ҡиммәтле таштарҙың береһе тип баһалана.
Тәбиғи алмас матур тип һаналмай. Эске күп төрлө сағылышын күрһәтерлек шарттар биргәнлектән, ҡырланған алмас матур күренә. Айырым алым менән ҡырланған (Гәүһәр ҡырлау (Гущинская форма)) алмас гәүһәр (бриллиант) тип атала.

 Структураһы 
Кристалдар . Алмаста углерод атомдары  — гибридлаштырыу формаһында. Алмас структураһында углеродтың һәр атомы, түбәһе булып иң яҡын ятҡан дүрт атом хеҙмәт иткән тетраэдр үҙәгендә урынлашҡан. Тап углерод атомдарының көслө бәйләнеше алмастың юғары ҡатылығын аңлата.thumb|left|250px|Алмас кристал рәшәткәһенең схематик һүрәтләнеше

 Буяуы 
Буятылған зәргәр алмастарҙың күпселеге — һары һәм көрән төҫтәге алмастар. Һары төҫмөр алмастарға кристалл структураһының дефекты хас Н-3. Ошо дефекттар тупланышынан һары төҫтөң төҫмөрҙәре саҡ ҡына тойомланғандан асыҡ сағылышта күренеүе мөмкин. Спектрофотометр ҙа Н-3 дефекттар барлығын билдәләй алмаған төҫһөҙ алмастарҙа, зәңгәр люминесценция булғанда ғына, күпмелер төҫмөрләнә. Тикшерелгән алмастарҙың Н-3 үҙәге булғанына күрһәткән һары төҫмөрө асыҡ сағылған 10—12%-ында зәңгәр люминесценцияһы булмаған йә ул бик көсһөҙ булған. Был алмас структураһында люминесценцияны һүндереүсе ҡушылмаларҙың булыуы менән аңлатыла. Люминесценцияның зәңгәр төҫө буяуҙың һары төҫмөрөнә өҫтәлмә булып Н-3 үҙәгенең мөһим оптик һыҙаты тора. Был төҫмөрҙәрҙең яҡтырыу көсөргәнешлегенән күреү реакцияһы тигеҙлегендә баһалаусының күҙенә уларҙың дөйөмләштерелгән реакцияһы төҫһөҙ (аҡ) нурланыуҙағы кеүек була; йәғни айырым шарттарҙа буяуҙың һары төҫмөрө люминесценцияның зәңгәр төҫмөрө менән тиңләштерелә (компенсируется). Дөйөм осраҡта зона буйынса буяуҙың көсөргәнешлелеге тигеҙһеҙлеге һәм буяуҙың һары төҫөн һәм люминесценцияның визуаль зиһенгә алыу реакцияһы тигеҙһеҙлеге бар. Люминесценцияны «плюс» йә «минус» билдәләре менән, тәьҫир итеүсе һары буяуҙы «компенсациялау» факторы итеп ҡарарға мөмкин. Бынан алмасты баһалауҙың ҡайһы бер аспекттары һәм бысыу алдынан уларҙы үлсәп алыу буйынса бер нисә кәрәкле һығымта сығарып була.

Сортлаусы кешенең күҙенә буяуҙың һары төҫмөрөнөң һәм  кристалл люминесценцияһының зәңгәр төҫмөрөнөң берләштерелгән тәьҫирен иҫәпкә алыр кәрәк. Шунан сығып беренсе төҫтәге алмастарҙы уларҙан юғары төҫтәге гәүһәрҙәр сығарырлыҡмы әллә ҡайһыларынан сыҡмаҫмы тигәнгә бүлеп ҡарар кәрәк. Дөйөм һандан кристалдарҙы инеү контролендә ялтырауығы булмаған алмастар алына һәм 70 %-тан ашыуы үткәрелә. Был алмастар 1 һәм 2 төҫтәге гәүһәр ала торған сығанаҡ итеп ҡаралыуы мөмкин. Улар дөйөм һандан 1—3 % тәшкил итәДронова Н. Д. Изменение окраски алмазов при их обработке в бриллианты (системный подход и экспериментальные исследования). — Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата геолого-минералогических наук. Специальность 04.00.20 — минералогия, кристаллография. Москва, 1991..

Һәр бер төҫлө гәүһәр — тәбиғәттең ысын уникаль әҫәәре. Алмастарҙың һирәк төҫтәре: ал, күк, йәшел һәм хатта ҡыҙыл төҫтәре лә осрай .

Ҡайһы бер төҫлө гәүһәрҙәр миҫалдары:
 Дрезден йәшел бриллианты,
 Тиффани һары алмасы (бриллиант),
 Портер-Родс (зәңгәр).
 Хоуп алмасы (күк)

 Алмастың имитацияларҙан айырмаһы 
Алмас күп кенә төҫһөҙ минералдар — үҙенең имитацияһы итеп ҡулланылған кварц, топаз, циркон менән оҡшаш. Ҡатылығы менән айырылып тора — тәбиғи материалдарҙан иң ҡатыһы (Моос шкалаһы буйынса — 10), оптик үҙенсәлектәре менән, рентген нурҙарына үтә күренмәлелеге, рентген, катод, ультрафиолет нурҙарына люминесценцияһы менән аңлатыла ныҡлығы.

 Донъяла алмастар табыу 
Алмас — һирәк, әммә шуның менән бергә етерлек таралған минерал. Алмастарҙың сәнәғәт ятҡылыҡтары, Антарктиданан тыш, бөтә континенттарҙа ла билдәле. Алмастарҙың бер нисә ятҡылығы билдәле. Бер нисә мең йыл элек алмастар сәнәғәт масштабында ишелмә йәки бөртөклө (россыпной) ятҡылыҡтарҙан табылған. XIX быуат аҙағына, алмас тупланған кимберлит торбалар асылғандан һуң ғына, алмастар йылға ултырмаларында барлыҡҡа килмәгәне асыҡланған.

Алмастарҙың килеп сығышы һәм йәше тураһында әлегә тиклем аныҡ фәнни мәғлүмәт юҡ. Ғалимдар төрлө фаразлау төҙөйҙәр — магманан, мантиянан, метеориттан, флюидтан, хатта бер нисә экзотик теория ла бар. Күпселеге магма һәм мантия теорияһына, ҙур баҫым аҫтында углерод атомдары  (ҡағиҙә булараҡ,  атмосфералы) һәм ҙур тәрәнлектә (яҡынса ) кубик кристалл рәшәткә — тәбиғи алмас формалаштыра. «Шартлау торбаһы» формалашҡан ваҡытта таштар өҫкә вулкан магмаһы менән сығарылалыр тигән фараз бар.

Алмастарҙың йәше 100 миллиондан алып 2,5 миллиард йәшкә тиклем булыуы мөмкин.

Ихтимал, ҡояшҡа тиклем сығышлы, ерҙеке түгел, метеорит алмастары билдәле. Алмастар шулай уҡ ҙур метеорит төшкән саҡта һуғылыу  метаморфизмы арҡаһында барлыҡҡа килгәндер тигән фараз бар, мәҫәлән, Себерҙең төньяғында Попигай (кратер) астроблемаһы.

Бынан тыш, алмастар артыҡ юғары баҫымы метаморфизмы ассоциацияһында кровлевый тоҡомдарҙа, мәҫәлән, Ҡаҙағстандағы Көкшетау яҫы түбәле тауҙар теҙмәһендә урынлашҡан Ҡумдыкүл алмас ятҡылығында, табылды.

Импактный алмастар ҙа, метаморфик алмастар ҙа ҡайһы берҙә ҙур запаслы һәм юғары концентрациялы бик масштаблы ятҡылыҡтар барлыҡҡа килтерә. Әммә бындай типағы ятҡылыҡтарҙа алмастар бик ваҡ, һәм сәнәғәт ҡиммәтенә эйә түгел. 

 Алмастарҙы табыу һәм алмас ятҡылыҡтары 
Алмастарҙың сәнәғәт ятҡылыҡтары боронғо кратондарға ярашлы булған кимберлит һәм лампроит торбаларҙа табыла. Шундай типтағы төп ятҡылыҡтар Африкала, Рәсәйҙә, Австралияла һәм Канадала бар.

Башҡаларынан алдараҡ алмас ятҡылыҡтары Һиндостанда, Декан яҫы таулығыныың көнсығышында билдәле була; был ятҡылыҡтар XIX быуат аҙағына уҡ ныҡ ярлыланған була.

1727 йылда бик бай ятҡылыҡтар Бразилияла, бигерәк тә Минас-Жерайс провинцияһында, Теюке йәки Диамантина янында, шулай уҡ Баия провинцияһындағы Ла-Хападала урынлашҡан.

1867 йылдан Көньяҡ Африкала бай алмас ятҡылыҡтары — «Кап» алмастары асылды. Алмастар хәҙерге заман Кимберли ҡалаһында кимберлит атамаһын алған нигеҙ ултырмаларында табылған. 1871 йылдың 16 июлендә алмас эҙләүселәр компанияһы ағалы-энеле Де Бирстарҙың фермаһында урынлаша. Ағалы-энеле был икәү төбәктә башланған алмас ығы-зығыһы йылдары башланғанда 50 фунт стерлингҡа һатып алған була, һәм  һатҡан. Кимберли районында алмас табыуҙың иң төп объекты килеп тулған старателдәр (XIX быуат аҙағына 50 мең кеше) тарафынан ҡул көсө менән ҡаҙылған «Ҙур тишек» («Big Hole») була. Көн һайын 30 меңгә яҡыыын алмас эҙләүсе бында көн дә төн дә хеҙмәт түккәнЮАР-Кимберли-География .

1871—1914 йылдарҙан улар яҡынса 2,722 тонна алмас (14,5 миллион карат) таба, карьерҙы эшкәртеү процесында 22,5 млн тонна грунт сығараДостопримечательности Кимберли. Һуңғараҡ Кимберлиҙан төньяҡҡараҡ — Трансваалдә, Витватерсранд һырты районында яңы алмас торбалары табылаЭдвард Эрлих «Витватерсранд, месторождение, определившее судьбу Африки»  Минеральные месторождения в истории человечества.

2006 йылда донъяла 176 млн карат алмас табылаОльга Вандышева. Падение бриллиантов // Эксперт, № 4 (972), 25-31 января 2016. Һуңғы йылдарҙа тармаҡта табыу түбәнәйеүе теркәлгән.

Кимберлий процесы материалдарына ярашлы, 2015 йылда донъяла алмас табыу 127,4 млн карат тәшкил итте, 13,9 млрд доллар (караттың уртаса хаҡы — яҡынса 109$). Лидер илдәрҙә алмас табыу (хаҡтар буйынса):
 Рәсәйҙә — 4,2 млрд доллар;
 Ботсванала — 3,0 млрд доллар;
 Канадала — 1,7 млрд доллар;
 Көньяҡ Африка Республикаһы — 1,4 млрд доллар;
 Ангола — 1,2 млрд доллар.

Кимберлий процесы (КП) мәғлүмәттәре буйынса, 2018 йылда алмастарҙы донъяуи табыу 148,4 млн карат тәшкил итте, хаҡы — 14,47 млрд АҠШ доллары (табылған алмастарҙың уртаса хаҡы — каратына 97 АҠШ доллары).
+КП мәғлүмәттәре буйынса 2018 йыл һөҙөөмтәләреИлТабыыу $ млн.Табыу мең каратУртаса хаҡы $/каратРәсәй3 98343 16192Ботсвана3 53524 378145Канада2 09823 19490Көньяҡ Африка Республикаһы1 2289 908124Ангола1 2248 409146Намибия1 1252 397469
Өс компания — De Beers, АЛРОСА һәм Rio Tinto бөтәһе бергә донъя күләмендә 2017 йылда алмастар табыуҙың 70%-ын контролдә тота. Табылған алмастарҙың хаҡы буйынса лидер булып көньяҡ африка De Beers компанияһы — $5,8 млрд йәки 2017 йылғы донъяуи табыуҙың яҡынса 37%-ы, һан яғынан лидер булып рәсәй АЛРОСА-һы тора — күрһәткесе 39,6 млн карат. 

Ғәмәлдәге ятҡылыҡтарҙың ҡеүәте, уларҙың табыу дәрәжәәһе, һәм көтөлгән яңы рудниктарҙы эксплуатацияға индереү мөмкинлегенең уртаса һәм оҙайлы перспективаһында донъя баҙарында алмасҡа һорауҙың тәҡдимдән юғарыраҡ булыуы күҙәтеләсәк.

 Рәсәйҙә алмастар табыу тарихы 
Рәсәйҙә беренсе алмасты 1829 йылдың 5 июлендә Уралда Пермь губернаһы Крестовоздвиженский промыслаларында (алтын приискыһында) 14 йәшлек крепостной крәҫтиән Павел Попов, шлиховой улаҡта (лоток) алтын йыуғанда, таба. Ярты каратлыҡ кристалл өсөн Павел ирек ала. Павел экспедиция ҡатнашыусыларын, Александр Гумбольдты, граф Адольф де Польены ла индереп, беренсе алмас тапҡан урынына килтерә, һәм унда тағы ике ҙур булмаған кристалл табыла. Хәҙер ул урын Алмазный ключик (шул уҡ атамалы сығанаҡ буйынса) тип атала һәм Промысла́ ҡасабаһынан яҡынса 1 километрҙа, Пермь крайы, Горнозаводской районы Промысла́ һәм Тёплая Гора ҡасабаларын бәйләүсе иҫке юлдан йыраҡ түгел, урынлашҡан.

Бисерский приискыһында граф Полье алтын ҡомон йыуғандан һуң тороп ҡалған тупаҫ шлихтарҙы яңынан йыуырға ҡуша. Бисерский суйын иретеү һәм тимер эшләү заводы графиня Варвара Петровн Полье мөлкәте, Пермь губернаһында Камаға ҡойоусы Койва ҡушылдығы Бисер йылғаһы буйында… Бик шәп приискыларҙың береһе, Адольфовский тигәне лә бар… Был прииск 1829 йылдың май айында асылды.

Уралда артабанғы 28 йыл эҙләнеүҙәр барышында дөйөм ауырлығы 60 каратҡа тиң 131 алмас табыла. Себерҙәге беренсе алмас шулай уҡ Енисейск ҡалаһынан алыҫ түгел 1897 йылдың ноябрендә Мельничная йылғаһындағы шлихт йыуылғанда табыла. Алмас размеры  карат була. Ул саҡта табылған алмастың бәләкәй булыуы һәм ятҡылыҡты үҙләштерерлек аҡса бүленмәгәлектән разведка эшләнмәй. 1948 йылда Себерҙә тағы алмас табылған.

Рәсәйҙә алмас эҙләү быуат ярым тиерлек дауамында барған, һәм фәҡәт 1950-се йылдар уртаһында Яҡутстанда бик бай нигеҙ алмас ятҡылығы табыла. 1954 йылдың 21 авгусында Наталия Николаевна Сарсадских геологик партияһынан геолог Лариса Попугаева Көньяҡ Африканан ситтә беренсе кимберлит торбаһын табаЖурнальный зал | Нева, 2003 № 9 | Евгений Трейвус — Голгофа геолога Попугаевой1957 йылғы Ленин премияһы башҡа геологтарға бирелә. Фәҡәт 1970 йыда ғына Попугаева «Ятҡылыҡты беренсе табыусы» почётлы дипломы һәм билдәһе менән бүләкләнә. Кимберлит торбаның исеме символик яңғырай — «Зарница».

Артабан «Мир» кимберлит торбаһы, Бөйөк Ватан һуғышынан һуң, был атама ла символик мәғәнәгә эйә. «Удачная» торбаһы табыла. Шундай асыштар СССР территорияһында алмас етештереү сәнәғәтен башлау мөмкинлеген бирҙе. Хәҙерге көндә Рәсәйҙә табылған алмастарҙың ҙур өлөшө яҡут тау-байыҡтырыу комбинаттарына тура килә. Бынан тыш, ҙур алмас ятҡылыҡтары Пермь крайы территорияһындағы Красновишерский районында, Архангельск өлкәһендә: Приморский районы территорияһындағы Ломоносов исемендәге ятҡылыҡ, Мезенский районы территорияһында Верхотин ҡасабаһындағы Владимир Гриб исемендәге ятҡылыҡ.

2012 йылдың сентябрендә киң мәғлүмәт саралары ғалимдар Красноярск крайы һәм Саха-Яҡутстан сигендә урынлашҡан Попигай кратерында эшләгән Һирәк осрай торған (уникальный) импакт сығышлы техник алмастар ятҡылығы буйынса мәғлүмәттең йәшерен серен асты тип яҙҙы. Рәсәй Фәндәр Академияһының Себер Бүлеге В. С. Соболев исемендәге геология һәм минералогия институты директоры Николай Похиленко раҫлауынса, был ятҡылыҡта триллиондарса каратҡа тиң алмас запасы бар.

2019 йылдың октябрендә Саха-Яҡутстанда бер алмастың эсендә тағы икенсе алмас иркенләп урын алған алмас-«матрёшка» табылдыВ Якутии обнаружен уникальный алмаз-матрешка .
Рәсәйҙә иң сифатлы алмас Урал алмаслы ҡатламында (алмазоносная провинция) табыла.

 Синтезланған (дөйөмләштерелгән) алмаздар 

Яһалма рәүештә үҫтерелгән алмастар составы һәм структураһы буйынса тәбиғи алмастарға оҡшағанлыҡтан (кристаллик рәшәткәгә йыйылған углерод атомдары тәбиғи, йәғни синтетик материалдарҙан тормай), ғәҙәттәге «синтетические» алмастар тигән термин бик нәзәкәтле түгел.

 Тәүшарттары һәм беренсе уҡталыуҙар 
1694 йылда итальян ғалимдары Джон Аверани һәм К.-А. Тарджони бер нисә ваҡ алмасты иретеп бер ҙур алмас алырға маташҡанда, көслө йылытҡанда алмас күмер кеүек янғанын асыҡлаған. 1772 йылда Антуан Лавуазье алмас янған саҡта углерод диоксиды барлыҡҡа килгәнен асыҡлаған«Крупный алмаз — из мелких». 1814 йылда Гемфри Дэви һәм Майкл Фарадей алмас күмер менән графиттың химик туғаны икәнен тулыһынса раҫлай.

Асыш ғалимдарҙы яһалма алмас булдырыу фекеренә йүнәлткән. Первая попытка синтеза Алмасты синтезлау буйынса беренсе аҙымды 1823 йылда  Харьков университетына нигеҙ һалған Василий Назарович Каразин яһай, матдәләрҙе ҡайнатыу, ағасты йылытыу юлы менән состав өлөштәргә тарҡатҡанда (перегонка), билдәһеҙ матдәнең ҡаты кристалдары барлыҡҡа килгәнен күҙәтә. 1893 йылда профессор Хрущёв Константин Дмитриевич углерод менән туйындырылғн иретелгән көмөштө тиҙ һыуытҡанда, шулай уҡ быяланы һәм корундты сыйыусы кристалдар килеп сыҡҡанын күрә. Көмөш урынына тимер ҡулланып, Анри Муассан уның тәжрибәһен уңышлы ҡабатлай. Һуңыраҡ был тәжрибәләрҙә алмас синтезланмағанын, ә алмасҡа бик яҡын һыҙаттары булған кремний карбиды (муассанит) синтезланғанлығы раҫланаБ. Ф. Данилов «Алмазы и люди».

1879 йылда шотланд химигы Джеймс Хэнней һелтеле металдарҙың органик берләшмәләр менән үҙ-ара тәьҫир итешеүендә графит ҡауаҡтары формаһында улерод бүленеүен күрә һәм, юғары баҫым аҫтында шуға оҡшаш реакциялар үткәргәндә, углерод алмас формаһында кристаллаша алыу мөмкинлегенә эйә булғанын аңлай. Күп кенә тәжрибәләрҙән һуң, в которых смесь Парафин, һөйәк майы (костяное масло) һәм литий ҡатнашмаһын үтә ныҡ ҡыҙҙырылған ҡурғаш ялатып паятланған ҡорос торбала оҙайлы ваҡыт тотҡандан һуң, ул бер нисә кристалл ала, һәм бойондороҡһоҙ тикшеренеү үткәргәндән һуң, алмас тип танылған. Алмас шундай түбән баҫым һәм температурала барлыҡҡа килә алмай тип ышанған фән донъяһы уның асышын танырға ашыҡмай. 1943 йылда, рентген анализы ҡулланып, Хэнней өлгөләрен яңынан тикшергәндән һуң, аынған анализдарҙың ысыынлап та алмас икәне дәлилләнә, әммә анализ үткәргән профессор Лонсдейл Кэтлин тағы ла Хэнней эксперименттары мистификация ғына ти.

 Синтезлау 

1939 йылда графит-алмаз тигеҙләнеш һыҙығының термодинамик самаһын (расчёт) беренсе булып совет физигы Лейпунский Овсей Ильич иҫәпләп сығарҙы, һәм был юғары баҫым аппараттарында (АВД) графит-металл ҡушылмаһынан алмас синтезлауға нигеҙ булды. Бындай яһалма алмас алыу 1953 йылда беренсе тапҡыр АСЕА фирмаһы лабораторияһында (Швеция), аҙағыраҡ 1954 йылда «Дженерал Электрик» америка фирмаһында һәм 1960 йылда — СССР Фәндәр Акаемияһы Юғары баҫым физикаһы институтында (ИФВД) Верещагин Леонид Фёдорович етәкселегендәге төркөм тарафынан тормошҡа ашырыла. Был метод бөтә донъяла әлегә тиклем ҡулланыла.

1961 йылда, алмастарҙы синтезлау Юғары баҫым физикаһы институтында (ИФВД) алмастарҙы синтезлауҙа алынған фәнни һөҙөмтәләргә нигеҙләнеп, Бакуль Валентин Николаевич Киевта ҡаты иретмә һәм алмас инструмент ЦКТБ-һында беренсе 2000 карат яһалма алмастар сығарыуҙы ойоштороҙо; 1963 йылдан уларҙы сериялы етештереү яйға һалынды.

Графит → алмас туранан-тура фаза күсеүе графиттың һуғыу адиабатаһы хас булған һынған урынына һуғыу-тулҡын тейәүе теркәп ҡуйылғанAlder B.J., Christian R.H. Behavior of strongly shocked carbon. //Phys. Rev. Lett., 1961, 7, 367. 1961 йылда һуғыу-тулҡын тейәү методы менән шартлау энергияһын ҡулланып (СССР-ҙа был метод 1975 йылда Украина Фәндәр Академияһының үтә ҡаты материалдар институтында һынау үткән) «DuPont» фирмаһының алмас (100 мкм-ға тиклем дәүмәлле) алыу тураһындағы тәүге баҫма донъя күрәВ. Н. Бакуль, В. Д. Андреев. Алмазы марки АВ, синтезируемые взрывом. //Синтетические алмазы, 1975, вып. 5 (41), с. 3-4В. Д. Андреев. О механизме образования алмаза при ударном нагружении. //Синтетические алмазы, 1976, вып. 5 (47), с. 12-20В. А. Лукаш и др. Методы синтеза сверхтвёрдых материалов с помощью взрыва. //Синтетические алмазы,1976, вып. 5 (47), с. 21-26). Шулай уҡ ҡайһы бер шартлатҡыстарҙы, мәҫәлән, тринитротолуол/троти́лды кире кислород балансы менән шартлатҡанда, детонацион тейәү методы менән алмас алыу технологияһы билдәлеК. В. Волков, В. В. Даниленко, В. И. Елин //Физика горения и взрыва,1990, вып. 26, т. 3, с. 123—125, был осраҡта алмастар туранан-тура шартлау продукттарынан барлыҡҡа килә. Был алмас алыуҙың иң арзан алымы, әммә «детонацион алмастар» бик ваҡ (1 мкм-дан кәмерәк) һәм фәҡәт абразивтарға һәм өрҙөрөүгә (напыление) генә яраҡлы.

Хәҙерге осорҙа абразив материалдарға ихтыяжды ҡәнәғәтләндерерлек синтезланған алмастарҙы етештереүсе эре сәнәғәт производстволары бар. Синтезлау өсөн бер нисә ысул ҡулланыла. Уның береһе пресс ҡоролмалары тыуҙырған юғары баҫым һәм ҡаты иретмәле АВД ярҙамында металл (иретеүсе) — углерод (графит) системаһы. Алмастар металл-графит шихтаһының углеродтың металда үтә ныҡ туйындырылған иретмәһе баҫым аҫтында һыуытҡанда кристаллаша. Шул рәүешле синтезланған алмастарҙы металл матрицаны эшкәртеү өсөн әҙерләнгән ҡатнашма (шихта) ойошҡаҡтары кислота ҡушылмаһында иретелеп айырыла. Был технология буйынса техник маҡсаттар өсөн төрлө ярмалылыҡта (зернистость) алмас онтағы (порошок), шулай уҡ зәргәр (ювелир) сифатлы монокристалдар алына.

Газ фазаһы һәм плазмаһынан алмас алыу хәҙерге заман ысулы нигеҙендә СССР Фәндәр Академияһының Физик химия институты ғилми хеҙмәткәрҙәре (Дерягин Борис Владимирович, Федосеев Д. В., Спицын Б. В.) коллективының пионер хеҙмәттәре ятаДерягин Б. В., Федосеев Д. В. «Рост алмаза и графита из газовой фазы». М.: Наука, 1977., уларlenta.ru: «Новая технология позволит создавать бриллианты любого размера» по материалам «New Scientist» 95 % водородтан һәм 5 % углеродлы газдан (пропан, ацетилен), шулай уҡ алмас үҙе (ҡара: CVD-процесс) барлыҡҡа килгән киртләстә (подложка) тупланған юғары йышлыҡтағы плазманан торған газ мөхитен ҡулланалар.  газ температураһы баҫым аҫтында атмосфера газынан 30 тапҡырға кәмерәк. Синтезлау технологияһына бәйле, алмастарҙың киртләстә (подложкала) үҫеш тиҙлеге 7-нән  тиклем. Шул уҡ ваҡытта алмас металл йәки керамик киртләстә (подложка) дөйөм алғанда углеродтың алмас түгел (sp3), ә графит формаһын (sp2) тотороҡландырыу шарты булғанда ултыра. Алмастың тотороҡланыуы беренсе сиратта киртләс (подложка) өҫтөндәге процестарҙың кинетикаһы менән аңлатыла. Алмас ултырырлыҡ кәрәкле шарт булып, киртләстең  тотороҡло карбидтар булдырыу мөмкинлеге (шул иҫәптән алмастың температура ултырмаларында:  менән  араһында) тора. Мәҫәлән, алмас ултырмаһы Si, W, Cr киртләстәрҙә (подложкаларҙа) һәм (туранан-тура, йә фәҡәт аралыҡтағы ҡатламдарҙа) Fe, Co, Ni булыуы мөмкин.

 Ҡулланылышы 
Ҡырланған алмас (гәүһәр) инде күп быуаттар иң популяр һәм ҡиммәтле аҫыл таш булып иҫәпләнә. Күпселек осраҡта алмас хаҡы уны табыусылар монополияһынан түгел, ә ҡырлаусылар һәм гәүһәр менән сауҙа итеүселәр өҫтөнлөгө менән бәйле. Бөтә алмас табыусы компаниялар һәм илдәр 2016 йылда  12,4 миллиард долларлыҡ алмас тапҡан , шул уҡ ваҡытта 2016 йылда донъяла алмас экспорты 116 миллиард доллар тәшкил иткән. Йәғни алмас табыусылар алмас баҙарының 10 % килеменә эйә, ә килемдең 90 %-ынан ҡырлаусылар һәм алмас сауҙагәрҙәре файҙа ала.

Донъяла алмас табыуҙың 20 %-ына эйә «Де Бирс» фирмаһы (донъяла 2 урында) Ботсвана, Көньяҡ Африка Республикаһы, Намибия һәм Танзания ятҡылыҡтарын эшкәртә. Рәсәйҙең генә түгел, ә Ангола, Ботсвана (ГРР), Зимбабве (ГРР) ятҡылыҡтарын үҙләштереүсе АЛРОСА өлөшөнә табыштың 28 %-ы (донъяла 1 урын) тура килә. Австралия-канада компанияһы Rio Tinto — 13 %, Dominion Diamond (Канада) — 6 %, Petra Diamonds (ЮАР, Танзания, Ботсвана (ГРР)) — 3 %. Бөтә башҡа компаниялар  29 % килем ала. Тәбиғи алмастарҙың күпселек өлөшө (хаҡы буйынса) гәүһәр етештереү өсөн ҡулланыла.

Алмастың сиктән тыш ныҡлығы сәнәғәттә үҙ ҡулланышын тапҡан: уны бысаҡтар, бырау, ҡырҡҡыс һәм шуға оҡшаш эшләнмәләр яһағанда ҡулланалар. Сәнәғәттә алмас ҡулланыу ихтыяжы яһалма алмастар етештереүҙе киңәйтеүҙе талап итә. Һуңғы ваҡытта мәсьәлә кластерлы һәм алмас плёнкаларҙы ионн-плазма ярҙамында ҡырҡҡыс йөҙҙәргә өрҙөрөү иҫәбенә хәл ителә.
Алмас порошогы (тәбиғи алмасты эшкәрткәндә һәм яһалма алмас эшләгәндә алынған ҡалдыҡтар) ҡырҡҡыс һәм үткерләү дисктары, түңәрәктәре һ. б. әҙерләү өсөн абразив булараҡ ҡулланыла.

Шулай уҡ квантлы компьютерҙарҙа, сәғәт һәм ядро сәнәғәтендә ҡулланыла.

Микроэлектрониканың алмазлы киртләстәрҙә үҫеше бик перспективалы. Юғары термо- һәм радиацияға бирешмәй торған әҙер эшләнмәләр бар ҙа инде. Шулай уҡ изоляция материалы булырлыҡ ҙур дәүмәле һәм юғары йылы үткәреүсәнлеге арҡаһында, алмасты микроэлектрониканың, бигерәк тә ныҡ аныҡ һәм юғары вольтлы электорникала, әүҙем элементы булараҡ файҙаланыу мөһим.
Алмас нигеҙендә ярымүткәргес приборҙар әҙерләгәндә, ҡағиҙә булараҡ, алмастың һеңдерелгән (допированные) плёнкалары ҡулланыла. Мәҫәлән, бор һеңдерелгән алмас p-тип үткәреү һәләтенә, фосфор һеңдерелгәне — n-тип үткәреү һәләтенә эйә. Ҙур тыйылған зона киңлеге арҡаһында алмас  светодиодтары спектрҙың ультрафиолет өлкәһендә эшләй . Бынан тыш алмас киртләстәре (подложки) киртләстәр сифатында ҡулланышта перспективалы, мәҫәлән, заряд сәселеүен кәметеү өсөн, кремний подложкалар урынына ҡулланырға була. 

2004 йылда Рәсәй Фәндәр Академияһының Л. Ф. Верещагин исемендәге Юғары баҫым физикаһы институты  беренсе тапҡыр  температураһында ғәҙәттән тыш үткәреүсәнлеккә эйә алмас синтезланы  (Ҡатнаштырыу (легирлау) дәрәжәһенә бәйле (полупроводники). Алынған алмас көслө бор элементы менән көслө ҡатнаштырылған (легированный)  поликристалл өлгөнән ғибәрәт булған, һуңғараҡ Японияла  температураһында ла ғәҙәттән тыш үткәреүсәнлек торошона күсеүсе алмас плёнкалары алғандар[cond-mat/0507476] Superconductivity in Polycrystalline Diamond Thin Films . Әлегә алмастың ғәҙәттән тыш үткәреүсәнлеге фәҡәт фәнни ҡараштан ҡыҙыҡһыныу тыуҙыра.

 Алмастарҙы ҡырлау 
Ҡырланған алмас гәүһәр тип атала.

Ҡырлауҙың төп типтары:
 түңәрәк (57 ҡыр стандарт һаны менән)
 фантазия ҡушылған, уға түбәндәге ҡырлау төрҙәре инә:
 «оҙонса түңәрәк»,
 «груша» (оҙонса түңәрәктең бер яғы — осло мөйөш),
 «маркиза» (ике осло мөйөшлө оҙонса түңәрәк, планда күҙҙе стилләштереп һүрәтләүгә оҡшаған),
 «принцесса»,
 «радиант»,
 башҡа төрҙәре.
Гәүһәрҙе ҡырлау формаһы алмастың сығанаҡ кристалы формаһына бәйле. Максималь хаҡ торорлоҡ гәүһәр алыр өсөн, ҡырлаусылар эшкәрткәндә алмасты минималь дәрәжәлә тотонорға тырыша. Алмас кристалының формаһына бәйле, эшкәрткәндә уның массаһының 55—70 %-ы юғала.

Эшкәртеү технологияһына ҡарата, алмас сеймалын шартлы рәүештә өс ҙур төркөмгә бүлергә була:
 «соублз» (инг. sawables) — ҡағиҙә булараҡ, дөрөҫ октаэдрик формалы кристалдар, тәүҙә ие өлөшкә бысылырға тейеш, был ваҡытта ике гәүһәр етештерерлек әҙерләмә барлыҡҡа килә;
 «мэйкблз» (инг. makeables) — дөрөҫ булмаған йә түңәрәк формалы кристалдар, «тотош киҫәк» көйө ҡырлана;
 «кливаж» (инг. cleavage) — сатнаған кристалдар, артабанғы эшкәртеү алдынан бүлергә кәрәк.

Гәүһәр ҡырлауҙың төп үҙәктәре: Һиндостан, башлыса 0,30 каратка тиклемге ваҡ гәүһәрҙәргә махсуслашҡан; Израиль, күләме 0,30 караттан артығыраҡ гәүһәрҙәрҙе ҡырлай; Ҡытай, Рәсәй, Украина, Таиланд, Бельгия, АҠШ, әйтер кәрәк, АҠШ-та фәҡәт эре һәм юғары сифатлы гәүһәр генә етештерә, Ҡытай һәм Таиланд — ваҡ гәүһәр, Рәсәй һәм Бельгия — уртаса һәм эре гәүһәрҙәр етештерә. Бындай махсуслашыу ҡырлаусылар хеҙмәтенә түләүҙең айырымланыуы һөҙөмтәһендә формалашҡан.

 Әҙәбиәттә 
 «Человек, который делал алмазы» () — Уэллс Герберт Джордждың 1894 йылдың 16 авгусында тәүге тапҡыр баҫылған фәнни-фантастик хикәйәһе.
 «Алмаз величиной с отель „Риц“» — Скотт Фицджеральд Фрэнсистың фантастик повесы.
 «Ведро алмазов» (; 1969) — Саймак Клиффорд Дональдтың фантастик хикәйәһе

 Шулай уҡ ҡарағыҙ 
 Баллас
 Карбонадо
 De Beers
 NV-үҙәк
 Данлыҡлы алмастар һәм гәүһәрҙәр

 Иҫкәрмәләр 

 Әҙәбиәт 






 Дигонский С. В. Газофазные процессы синтеза и спекания тугоплавких веществ. — Москва, ГЕОС, 2013 г, 462 с.

 Һылтанмалар 

 Популярная статья о получении искусственных алмазов
 Описание процесса выхода алмазов на поверхность 
 О слове «Алмаз» в русском языке.

*
Категория:Ябай матдәләр
Категория:Метастабиль торош
Категория:Углеродтың аллапропик формалары