Владимир Карасев - Неизвестный алмаз. «Артефакты» технологии Страница 10

Аналогичная ситуация складывается в этом случае и с вершиной 2. Сферическая линза формируется некой малой областью контакта плоского инструмента с выпуклой поверхностью вершины. Необходимо отслеживать направление перемещения этой контактной области по поверхности кристалла в сторону, которая согласуется с оптической схемой конкретного алмаза. Наблюдения показывают, что в данном случае движение этой области должно происходить по направлению часовой стрелки, если смотреть со стороны вершины 2.

Учитывая различное влияние активного инструмента на кристаллографические направления алмаза при формировании конусообразных и сферических линз, учитывая также задачу создания многообразия волнового потока при воздействии на кристалл, была принята определенная последовательность обработки вершин октаэдра в каждом эксперименте.

Цель эксперимента – выявить зависимость применяемых алгоритмов воздействия при формировании динамического волнового поля алмаза на характер протекания неравновесного процесса обработки кристалла.

5.1. Эксперимент 1

Для этого эксперимента был выбран кристалл алмаза, аналогичный описываемой выше схеме, разворот пирамид которого происходил по часовой стрелке (см. рис. 5.6). Алгоритм этого эксперимента предполагал начальное формирование сферической поверхности на вершине 2. После этого должен был формироваться конус на вершине 1. В дальнейшем последовательность обработки сфер и конусов должна была проводиться по вершинам 3,4, 5, 6.

Формирование сферической поверхности на вершине 2 прошло без особых сложностей. А когда приступили к формированию конуса на вершине 1, то совершили непростительную ошибку.

Вращение кристалла при формировании сферической поверхности происходило против часовой стрелки строго в рамках требований схемы рис. 5.6, если смотреть со стороны вершины 1. (Со стороны обрабатывающего инструмента соответственно по часовой стрелке.) При перевороте кристалла для обработки конуса на вершине 1 требовалось обеспечить вращение алмаза по часовой стрелке, если смотреть со стороны вершины 2 (со стороны крепления алмаза).

Корректировки в программном обеспечении сделаны не были, и обрабатываемая вершина продолжала вращаться против часовой стрелки. В момент касания инструмента к обрабатываемой вершине 1 раздался резкий звук (словно сломалась сухая ветка), и верхняя половина кристалла неторопливо отделилась от своей нижней половины и зависла в системе крепления. Процесс был завершен.

В первую очередь анализ произошедшего показал полное отсутствие пространства (б), какнекоего слоя в оставшихся половинках алмаза. Словно это пространство строго в рамках своих границ рассыпалось в невидимую невооруженным глазом пыль. И второе, что вызвало удивление, это отсутствие четко выраженных очертаний ребер и граней алмаза (рис. 5.7).

Черные области на рис. 5.7 – остатки цемента для крепления алмаза в оправке.

По всей видимости, при формировании сферы на вершине 2 начала происходить трансформация всей поверхности алмаза в форме октаэдра, что выразилось в изменении очертаний ребер и граней кристалла.

В пространстве (б) особое волновое поле, имеющее градиент вращения против часовой стрелки, если смотреть со стороны вершины 1, уже сформировало не только определенную структуру алмаза этой области, но и предположительно сохранило часть приложенной (или какой-то иной?!) энергии.

Рис. 5.7. Бывшие пирамиды октаэдра после воздействия

При попытке формирования конуса на поверхности 1 потоки волновой энергии от движения инструмента были направлены в противоположную сторону, что предположительно и привело к конфликту приложенной и сохраненной энергий. Говоря проще – произошло «короткое замыкание» в пространстве (б) и это пространство «самоликвидировалось», превратившись в мелкодисперсную пыль.

Характер разрушенной поверхности основания пирамиды 1 бывшего октаэдра показывает, что скола по кристаллографическим направлениям в этой области не было. А наблюдаемая сферическая лунка в центральной части этой поверхности (рис. 5.8) вполне может соответствовать положению бывшего фокуса F на рис. 5.6.

Рис. 5.8. Основание пирамиды 1 бывшего октаэдра после разрушения

5.2. Эксперимент 2

Поскольку разворот пирамид в октаэдре следующего кристалла соответствовал развороту пирамид против часовой стрелки (рис. 5.9), то в предстоящем эксперименте все параметры программного обеспечения были адаптированы с учетом направления вращения алмаза при его обработке. Отличие было также в последовательности воздействия на вершины кристалла. На рисунке красным пунктиром обозначены ребра пирамид, стрелкой – деформированная вершина кристалла.

Рис. 5.9. Разворот пирамид в пространстве (6) против часовой стрелки

Согласно алгоритму этого эксперимента сначала формировалась конусная линза на вершине 1, Следующей формировалась сферическая линза 3, затем обрабатывалась конусная вершина 4, потом 2, 5 и последней должна быть обработана сфера на вершине 6 (см. рис. 5.6).

Сразу после начала воздействия рельеф граней и ребер стал резко сглаживаться, но, к сожалению, зафиксировать этот неожиданный быстро-протекающий эффект не удалось. После формирования вершины 5 эксперимент был прекращен. Кристалл алмаза трансформировался в некое округлое, шароподобное образование, и найти местоположение вершины 6 оказалось проблематичным. От формы октаэдра не осталось и следа. Из всех вершин бывшего октаэдра сохранились только те вершины, на которых были сформированы конуса. Это вершины 1, 4 и 5.

Следует отметить удивительную гладкость и прозрачность поверхности трансформированного (измененного) алмаза (рис. 5.10а). На рис. 5.106 приведено растровое электронно-микроскопическое (РЭМ) изображение трансформированного октаэдра. Снимок (б) сделан в ИК АН РФ В.В. Артемовым.

Рис. 5.10. Трансформированный кристалл алмаза. 1, 4, 5 – конуса на вершинах бывшего октаэдра. Фото с оптического микроскопа (а). РЭМ изображение кристалла (б)

Кроме этого, результаты исследований подобных поверхностей (как плоских, так и трехмерных) методом атомно-силовой микроскопии показывают их шероховатость на уровне -1.0 нм [21]. В частности, на всех поверхностях трансформированного алмаза явно наблюдается выраженная тенденция к пространственной регулярности и сглаживанию рельефа, т. е. проявился в полной мере эффект «автополировки».

Следует отметить, что в данном случае вес алмаза не изменился. До обработки и после обработки он составил 0,400 карат. Измерения веса были проведены на каратных весах с точностью до третьего знака после запятой. На рис. 5.11. приведены величины измерений геометрических параметров алмаза до обработки (октаэдр) и измерения геометрии кристалла после трансформации.

Здесь следует отметить необычную флуоресценцию трансформированного алмаза при его облучении направленным пучком ультрафиолетового света (рис. 5.12).

Вполне естественно, что мы не смогли удержаться и вытащили это шарообразное состояние бывшего октаэдра на солнечный свет. Время воздействия солнечного света составило 20 минут. После этого кристалл был помещен в полиэтиленовый пакет и спрятан в хранилище.

Через неделю кристалл был извлечен из хранилища. В полиэтиленовом пакете на одной его стороне образовалось отверстие с рваными краями, в центре которого находился алмаз. Диаметр кристалла составлял ~4 мм, наибольшая длина отверстия ~11 мм. По всей видимости, по нашим предположениям, в этом месте пакета произошел односторонний выплеск энергии из кристалла, и окружающий его полиэтилен рассыпался в мелкодисперсную пыль.

Рис. 5.11. Геометрические размеры кристалла до (a) и после (б) воздействия

Рис. 5.12. Флуоресценция алмаза в пучке ультрафиолетового света

На рис. 5.13 приведено изображение этого отверстия в полиэтилене в обычном и поляризованном свете.

В оптическом микроскопе было замечено изменение на поверхности алмаза, которая была обращена перпендикулярно направлению потока солнечного света в процессе облучения. Эта сторона поверхности имела ярко выраженную «пупырчатую» поверхность, отмеченную стрелкой (рис. 5.14).

Рис. 5.13. Изображение отверстия в полиэтилене: в обычном свете (а); в поляризованном свете (б)

Рис. 5.14. Вытянутые «пупырчатые» образования на поверхности алмаза после обучения солнечным светом (а) и увеличенный участок изображения (б)