ダイヤモンドの輝きの仕組みと硬さ

ラウンド・ブリリアントカットが輝く仕組み

 

ダイヤモンドの美しさはカットされて初めて発揮される物で、原石のままではガラス玉とほとんど変わりません。

 

ダイヤモンドの持っている本来の輝きを最も引き出すことができるのがブリリアントカットであり、その中でも特に上から見ると円形に見えるラウンド・ブリリアントカットです。

 

ラウンド・ブリリアントカットはダイヤモンドの評価基準である4Cのカットの評価対象になります。

 

上側のクラウン部は入ってきた光を集める所で、下側のパビリオン部は反射鏡のように入ってきた光を2度反射させて、クラウン部に再び戻します。

 

クラウン部に入ったが光屈折率によって決まった比率で屈折しながらパビリオン・ファセット(pavilion facet)で反射され、さらに別のファセットではんしゃされて再びクラウン部に戻るのです。

 

この時、クラウン部から入ってきた光が100%クラウン部の方へ戻ってきたときがダイヤモンドが最も輝いているときです。

 

これを実現するためには、パビリオン・ファセットを適切な角度でカットすることとダイヤモンドの2.42と言う高い屈折率が必要です。

 

光がパビリオン部で反射するとき、光の一部がパビリオン部から外に逃げてしまう場合と100%反射する場合があります。

 

100%反射する場合のことを全反射と言い、入ってきた光を反射する役割をするパビリオン・ファセットの角度のことを臨界角と言います。

 

臨界角が何度になるかは宝石の屈折率によって決定されます。

 

ブリリアントカットの場合は、パビリオン・ファセットを全反射させることによって、ダイヤモンドの輝きを最高2匹出すことができるのです。

 

ダイヤモンド以外の宝石では屈折率が低いので、パビリオン・ファセットを全反射させるのが難しく光が漏れてしまうので輝きが劣ってしまいます。

 

そのためラウンド・ブリリアントカットはダイヤモンドに施すのが最もふさわしいと言えます。

 

ダイヤモンドの硬さの秘密

 

ダイヤモンドは地球で一番硬い物質です。ダイヤモンドをカットできるのはダイヤモンドの粉末だけです。

 

同じ硬さのもをこすり合っても本来ならばカットは出来ないのですが、ダイヤモンドの結晶は方向によって硬さが違うのでカットすることが出来ます。

 

そして長い間人類はダイヤモンドの結晶がどの方向が軟らかいかを探し続けてきました。

 

ここではダイヤモンドの硬さの仕組みを結晶構造から見てみたいと思います。

 

ダイヤモンドの結晶は炭素原子が規則正しく並んでいます。原子を作る面が一定の周期で並び、その周期が方向によって違うと言うことです。

 

物資の硬さは原子がどの程度の密度で並んでいるかによって決まります。

 

自然界のダイヤモンド原石の結晶形は多種多様ですが、理想的な形状になることはまれにしかありません。

 

完全に理想的な形状になった原石はカットせずにコレクターに販売されることもあります。

 

ダイヤモンドの研磨師にとって理想的なな結晶形は、八面体面、斜方十二面体面、六面体面(立方体)の3つがあります。

 

その3つの炭素原子の密度を比較すると、一番炭素原子の密度が硬いのが八面体面です。

 

次に密度が高いのが、十二面体面で、一番密度が低いのは六面体面です。

 

原子の密度が高い方が硬く、低い方が軟らかいです。

 

つまり硬い方から

 

八面体面 → 十二面体面 → 六面体面

 

の順番になります。

 

硬さの方向は十二面体面と六面体面は軟らかい方向が双方向になっています。

 

つまりどちら側からでも同じ労力で研磨できるのです。

 

それに対して八面体面の場合は軟らかい方向は一方通行です。

 

つまり逆側からはカットするのは非常に難しいという子が出来ます。

 

そのことを経験からよく知っている研磨技師はダイヤモンドを効率的にカットすることができるのです。

 

 

ダイヤモンドの構造
ダイヤモンドがどういう仕組みになっているかを説明します。

 

ダイヤモンドの結晶構造

 

ダイヤモンドの輝きの仕組みと硬さ

 

ダイヤモンドの特徴

 

ダイヤモンドの形成

ダイヤモンドの輝きの仕組みと硬さ


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