IaB型钻石中乳白色光学特征的成因：位错、纳米包裹体与多晶钻石

摘要： 某些IaB型钻石呈现的乳光现象近期已有多项研究，但其成因尚未完全阐明。本研究通过阴极发光（CL）、电子背散射衍射（EBSD）和透射电镜（TEM）技术，对多颗具有乳光特征的IaB型钻石进行了分析。CL检测显示，部分朦胧状IaB型钻石存在散射或定向排列的微米级发光斑点及短线性特征。TEM观测表明，这些斑点与线性特征源自位错环，该缺陷很可能是导致钻石乳浊外观的主因。研究同时发现，云雾状IaB型钻石含有八面体负晶形态的纳米级包裹体，其中部分负晶内含沉淀物——高分辨TEM证实其可解释为受压无序立方δ-N2相。在一颗含片晶缺陷的乳光IaB型钻石中，EBSD揭示了由[110]方向径向延伸的柱状钻石晶体组成的多晶区域，其形貌类似黑金刚石。综合上述观察，研究认为：位错环、纳米级包裹体（负晶）及/或放射状纤维晶体的特征晶界，是导致所研究IaB型钻石乳光外观的成因。这些发现为既往研究的IaB型钻石乳浊现象提供了补充性解释。