ダイヤモンドの話

by 内山茂男

ダイヤモンドは宝石の中の宝石

ダイヤモンドはよく知られているように次の性質を持っています。

◇ 硬度は“10”
◇ 化学組成は“C”
「硬度10」ということは、地球上で最も硬いということ。これがダイヤモンドの価値を高めているのでしょう。 では「ダイヤモンドを割る」ことはできるのでしょうか。そんなことがある本の問題として出ていました。それ以来やってみたかったのです。
また、化学組成は“C”。炭素がしっかりと結合しただけなのです。炭素だけなら燃えるはず。これもまた、チャンスがあればやってみたい。 しかし、ダイヤはあまりにも高価・・・。

ダイヤモンドを購入

6月に新宿で「東京国際ミネラルフェア」というものが開催されました。これは、化石や鉱物・隕石などを販売する業者が集まり展示即売会をするというもので、 毎年行っています。隕石を販売するということで、天文誌にも記事が載っていました。私はこの会場で、1個500円のダイヤを発見。もちろん小さなものですし、 きれいなカットもしていません。それでもダイヤはダイヤです。もしかしたらニセモノかもしれないとちょっとだけ心配をしましたが。
早速、なるべく大き目のものを4個選んで2,000円を支払い、「燃やしてみたかったんですよ」と言ったところ、 お店のおじさんは気前よくさらに3個サービスしてくれました。簡単にサービスすると言うことは、本当に本物? 一抹の不安を胸に帰宅しました。

ダイヤモンドは割れるか?

ダイヤモンドは地球上で最も硬い。だから割れないとなんとなく思っていました。しかし、本当のところは?

まず手始めに、化学で使う“乳鉢”に入れ、ゴンゴンとたたいてみました。すると、2つの破片が乳鉢の外に勢いよく飛び出していきました。 意外に簡単に割れたのです。しかし、破片が勢いよく飛び出して行ったあたりは、さすがに硬いダイヤだなというところ。 その後は飛び出さないように手でふたをしながらたたくと、やはりいくつかに割れました。ダイヤモンドはけっこう簡単に割れるのです。 ダイヤの指輪やネックレスを持っている人は、ぶつけないように気をつけましょう。

実はこの「硬さ(硬度)」というものは、“傷のつきにくさ”で定義されています。したがって「地球上でダイヤが一番硬い」ということは、 「ダイヤには傷がつかない」ということ。これが宝石としての価値を高めているのは間違いないでしょう。しかし、「傷がつかない」というのと 「割れない」というのは違います。鉄は割れにくいものですが、ガラスは簡単に割れます。硬いもののほうが「もろい」とも言います。

この硬いダイヤをカットするには、電動カッターの刃にダイヤの粉をつけて、じっくりとカットするそうです。 この刃につける“ダイヤの粉”はこのように砕いて作るのでしょう。

ちなみに、買ってきた“ダイヤ”でガラスを引っ掻くとガラスには簡単に傷がつきます。ガラスも結構硬いもので、釘で引っ掻いても 全く傷はつきません。やはり買ってきたものは本物のようです。

ダイヤモンドは燃えるか?

ダイヤモンドの化学組成は“C”なので燃えるはずです。できれば、ダイヤから上がる炎という物を見て見たい。しかし、これが難しいのです。 例えば、マッチで火をつけたとき、マッチの炎かダイヤからの炎かわからなくなってしまいます。そこで次のようにいろいろとやってみました。

(1) ガスコンロ作戦
ガスコンロにアルミホイルで“橋”をかけ、その上にダイヤモンドを置いてみました。こうすればガスコンロの炎から分離できます。 コンロに火をつけると、アルミホイルは真っ赤になっていきます。しかし・・・、ダイヤには火がつかなかったようです。失敗。

(2) 紙くず作戦
そう簡単には火がつかないことがわかりました。そこで、だめだと思ったのですが、紙を丸め、その中にダイヤを入れて火をつけてみました。 紙は派手に燃えます。しかし予想通り、灰の中からはじめと変わらぬ姿のダイヤが出てきました。

ダイヤモンドは炭素だけとは言っても、その炭素がしっかりと結合しているものです。その結合をはずし、酸化させるのは、 あまり簡単なことではないようです。

(3) 電熱線作戦
その後、「電熱線の中に入れて燃やしているのをテレビで見たことがある」という話を聞き、早速やってみました。コイル状のニクロム線の中にダイヤを入れ、 ニクロム線にかける電圧を上げていきます。ニクロム線が赤くなり、ダイヤも同じように赤くなりました。しかし、燃えているようには見えません。 そこで、さらに電圧を上げていきます。ニクロム線とダイヤはオレンジ色に光り、とてもまぶしく輝きました。しかし、やはり炎は上がっていないようです。
ところが、よく見るとダイヤが少しずつ小さくなっていきます。もう少し電圧を上げて・・・、と思ったら、関係ないところから煙が出てきてしまい、 これ以上は危険と判断して断念しました。

結局「ダイヤから上がる炎」というものは見ることだできませんでした。しかし、煙も出さずにダイヤは燃えていたのです。電流を切った後、 小さくなったダイヤの表面は少しだけ黒ずんでいました。



この文章は、“さいたま☆天文同好会”の会報「まがたま」33号(1996年9月発行)に掲載したものを、一部書き換えたものです。


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