В природных алмазах определили примесь галогенов
19 декабря 2025 г.
Ученые Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН совместно с коллегами из Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе провели исследования концентраций фтора и хлора в природных алмазах с помощью метода динамической вторично-ионной масс-спектрометрии. Результаты опубликованы в журнале «Геохимия».
Результаты работы показали, что источники галогенов в изученных алмазах имеют комплексный характер. Часть фтора и хлора является ювенильной, унаследованной от первичных концентраций в Земле. Другая часть, образующая мантийный резервуар галогенов, поступает в мантию в процессе погружения в глубинные части Земли, где кристаллизуется алмаз, литосферных плит.
Алмаз – самородный минерал, состоящий из углерода. В то же время он содержит микропримеси различных элементов. Наиболее важными являются примеси азота, водорода и бора, которые входят в структуру алмаза и влияют на его оптические и физические свойства. Например, примесь бора придаёт алмазу полупроводниковые свойства. Авторы работы предположили, что галогены (фтор, хлор) могут также содержаться в алмазе. Указанием на это были сделанные ими ранее находки включенных в алмазы минералов, содержащих галогены, – галита NaCl (поваренной соли), сильвина KCl и других.
Согласно их исследованиям, выполненным в содружестве с учёными ФТИ им. А. Ф. Иоффе в Санкт-Петербурге с помощью метода динамической вторично-ионной масс-спектрометрии (ВИМС) и использованием ионно-имплантированных образцов сравнения, концентрации фтора и хлора в природных алмазах варьируют от 0,014 до 0,036 частей на миллион. По всей видимости, F и Cl связаны с микровключениями в алмазе, хотя нельзя исключать их вхождение в кристаллическую решетку алмаза.
«Дальнейшие исследования должны определить, какую позицию занимают галогены в структуре алмаза и как они влияют на его физические свойства», – прокомментировал один из авторов исследования, главный научный сотрудник лаборатории геохимии углерода им. Э. М. Галимова ГЕОХИ РАН член-корреспондент РАН Ф. В. Каминский.
Источник: ГЕОХИ РАН.