ダイヤモンド結晶の色の違い

ダイヤモンドの色の原因とタイプ分類

天然ダイヤモンドの色(カラー)について

天然ダイヤモンドの色(カラー)について

理想的な純粋な結晶のダイヤモンドは炭素結晶のみで構成され、各原子はゆがみのない構造で可視光線を吸収することなく色味のない無色のダイヤモンド(理論上でのみ存在)となります。しかし、実際に産出するダイヤモンドには、炭素原子以外の不純物原子や原子の欠落、結晶構造のゆがみで特定の波長を吸収しダイヤモンドに色が見えます(カラーセンター)。

ダイヤモンドの発色原因となる不純物で一番多い元素は「窒素」で、黄みを帯びて産出するダイヤモンドは多いです。

吸収スペクトルと発色
ダイヤモンド格子中に窒素などの不純物原子が置換すると、その周辺にできた固有の電子順位の励起による吸収が生じる。これがスペクトルの正体。同時に、発色の原因である。
カラーセンター(色中心)
結晶中の個溶不純物や欠陥が固有の電子順位をつくり、光が順位間の遷移を引き起こして色が着く現象。
イエロー(黄色の原因)
黄色になる原因は、炭素(C)原子の中に混ざった窒素(N)によるもの。色調の違いは窒素原子の集合状態の違いによる。
ブラウン
イエローへの着色と同様に炭素原子と窒素原子との置換による発色と、ピンクへの発色と同様に結晶格子の歪みによろ物と考えられています。。
ブルー
ダイヤモンド全産出量うち、約0.01%といわれるⅡb型(TYPE Ⅱb)のブルーへの発色は、ホウ素(B)の混入によると考えられています。優しい雰囲気の淡いブルーが多いですが、アメリカのスミソニアン博物館にある“HOPE Daiamond(ホープ・ダイヤモンド)”のように非常に強いブルーに発色するダイヤモンドもあります。
ピンク
ピンクダイヤモンド産地は、オーストラリアのアーガイルが有名です。このアーガイル産出のピンクダイヤモンド発色は、結晶構造の歪みによるものと考えられています。
グリーン
天然の放射線のエネルギーによって、結晶格子に欠陥ができための着色と考えられています。
レッド
結晶構造の欠陥よると考えられています。ブラウンも同様。
グレー
水素が関係していると考えられますが、どのように色に影響を与えているかはまだ解明されていません。

Ⅰ型とⅡ型 ダイヤモンドの紫外線透過率により分類

理想的なダイヤモンド結晶は炭素原子「C」だけで構成され、完全な格子状に規則的に配列されますが、天然のダイヤモンドは多少の不純物を含みます。これらの不純物がダイヤモンドの色や導電性といった特性に影響を及ぼすことがあります。

炭素と置換して含有される不純物には「窒素」や「ホウ素」があります。ダイヤモンドのタイプは窒素の含有量により「タイプⅠ(98%以上)」と「タイプⅡ」に大きく分けられ、窒素を含有するタイプⅠaとⅠb、窒素をほとんど含有しないタイプⅡa、やはり窒素をほとんど含有せず導電性を持つ半導体ダイヤモンドのタイプⅡbに分類されます。

Ⅰa型
窒素原子"群"を含有するダイヤモンドで、全産出量のほぼ全てのダイヤモンド(約97%といわれます)がタイプⅠa型に分類されます。窒素原子3個で形成される三角形「N3センター」が多くのイエローの発色と415nmの吸収の原因といわれます。
ダイヤモンド Type 1a
タイプIa型のダイヤモンドは、1対の窒素原子、「A」センターをもつ「IaA」型と、空孔を取り囲む窒素原子の群(通常は4)の「IaB」型に分類されます。
Ⅰb型
窒素原子孤立した単原子のタイプⅠb型のダイヤモンドは、全産出量の1%といわれます。Ⅰa型より彩度の高い黄色の「カナリー」と呼ばれる鮮やかなイエローダイヤモンドになる場合があります。
ダイヤモンド Type 1b
Ⅱa型
Ⅱa型は検出できる量の窒素が少なく非常に純粋な炭素で構成されたダイヤモンド結晶。
ダイヤモンド Type 2a
Ⅱb型
Ⅱb型はホウ素を含有するダイヤモンドホウ素元素は炭素原子より外郭電子が1個少なく、炭素原子とホウ素原子が置換すると格子中に穴が生じ、赤系の波長を吸収することでダイヤモンドがブルーに見える原因となりますブルーへの発色はホウ素の量によります。
ダイヤモンド Type 2b

ダイヤモンドのⅠ型とⅡ型は紫外線の透過率によって分類されます。紫外域340nm以下の吸収が多く、紫外線が透過しなくなるⅠ型(ほぼ全てのダイヤモンドがⅠ型に分類され、硬く、黄色で、窒素の含有量が多い)と、225nmまで紫外域を吸収し、熱伝導性が良く、半導体特性をもつⅡ型のダイヤモンドに分類されます。

ファンシーカラー・ダイヤモンド

アルファベットのD~Zの23段階のカラーグレーディングスケールでダイヤモンドの全てのカラーが判断できません。Zカラーよりも色の濃いイエロー(黄色)またはブラウン(茶色)のダイヤモンドとピンクやブルーやグリーン等、他の色のダイヤモンドは、「ファンシーカラー・ダイヤモンド」と呼ばれます。有名なファンシーカラー・ダイヤモンドの1つは、深い青色の「ホープダイヤモンド」です。ホープダイヤモンドは、アメリカのスミソニアンに展示されている112Caratsのブルーダイヤモンドです。

ファンシーカラーダイヤモンドは、ほとんどの場合ブラウンとイエローですが、とても希少なレッドやグリーン、オレンジ、ピンク、ブルー、パープル、グレー、ブラックも存在します。ブルーやピンクのダイヤモンドエンゲージリングはとても高価になりますが、一部の方には人気があります。

ファンシーカラーダイヤモンドは、色相、明度、彩度の要素を考慮して、ホワイト(無色)のダイヤモンドとは異なる価格帯を形成します。ナチュラル(天然無処理)ファンシーカラーのダイヤモンドは稀ですか、実験室では放射線の照射や、高い圧力と熱(H.P.H.T.)をあるダイヤモンドに加えるでもカラーを変化できます。ファンシーカラーは、その色が天然(ナチュラル)ではなく研究室で作られた色(トリートメント)の場合、色合いの価値は高くありません。処理ダイヤモンドを楽しむ場合は、ダイヤモンドの着色プロセスが永久的であることの確認も重要です。

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アトリエトントンでは、予約制で一組ずつダイヤモンドのご相談を伺っております。予約の方が優先となりますが、タイミングによってはサンプルのダイヤモンドをご覧いただき、ダイヤモンドの選び方と予算や相場をご案内できます。来店前にお電話(050-1450-0619)をお願いいたします。
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・2/28(木)、午前(○)、午後(○)
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