Thèse Thomas Hainschwang

"Diamants de type Ib: Relation entre les propriétés physiques et gemmologiques des diamants contenant de l’azote isolé"

Thomas Hainschwang, 30 mai 2014.


Les diamants naturels qui contiennent de l’azote isolé (le centre C) sont rares et peu étudiés. Dans le spectre infrarouge le centre C cause une absorption à un-phonon complexe avec l’absorption principale à 1130 cm-1 et un pic étroit à 1344 cm-1. Un petit pic à 2688 cm-1 identifié comme première harmonique de l’absorption à 1344 cm-1 fait sujet d’un article inclus dans ce travail.

Ces diamants peuvent être sous-divisés en 8 catégories, dépendant de plusieurs facteurs comme la teneur et l’agrégation d’azote, le mode de croissance et la présence d’autres défauts. Le centre Y, décrit et défini dans ce travail pour la première fois, est un défaut en fait assez commun qui cause une absorption à un-phonon dans les spectres IR de beaucoup de diamants type Ib, avec une absorption principale à 1145 cm-1. Ce centre semble être lié à un défaut qui contient de l’oxygène.

Les analyses par spectroscopie de photoluminescence démontrent que le nickel est un défaut très commun dans beaucoup de diamants avec centres C et que les spectres sont souvent complexes avec une grande quantité d’émissions décrites ici pour la première fois.

Les différentes couleurs des diamants type Ib sont le résultat du continuum d’absorption causé par le centre C et d’un autre continuum induit par les défauts qui résultent de la déformation plastique. En plus, dans les diamants couleur « olive » et brun il y a des plus hautes teneurs en centre NV- et en conséquence l’absorption de ce centre joue un rôle important. Finalement les traitements des diamants Ib donnent des informations importantes sur les modes de croissance et les défauts de ces diamants.

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