பிரகாசிக்கும் வைரக்கற்கள் பெண்களின் நகைகளில் ஜொலிப்பதைப் பார்த்திருப்போம். அந்த அழகிய கற்கள் எங்கிருந்து வருகின்றன? வைரங்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன? இவற்றின் பின்னணியில் உள்ள அற்புதமான விஞ்ஞானம் என்ன?
வைரங்கள் உண்மையில் எங்கிருந்து வருகின்றன?
பலர் நினைப்பது போல் வைரங்கள் பூமிக்கடியில் வெறும் 2 மைல் ஆழத்தில் கிடைப்பதில்லை. உண்மையில், வைரங்கள் பூமிக்கடியில் சுமார் 90 மைல் (145 கிலோமீட்டர்) ஆழத்தில் உருவாகின்றன. 2 மைல் ஆழத்தில் கிடைப்பது வெறும் நிலக்கரி மட்டுமே. வைரங்கள் நிலக்கரியிலிருந்து உருவாகினாலும், அவை உருவாகும் செயல்முறை மிகவும் சிக்கலானது.
பூமியின் மேலோட்டிற்கும் மேன்ட்டிலுக்கும் இடையிலான எல்லைப் பகுதியில், அதாவது லிதோஸ்பியரின் ஆழப்பகுதிகளில், வைரங்கள் பிறக்கின்றன. இங்கே நிலவும் அதிக வெப்பநிலையும் (சுமார் 1,050 முதல் 1,200°C), அதிக அழுத்தமும் (சுமார் 4.5 முதல் 6.0 ஜிகாபாஸ்கல்) கார்பன் அணுக்களை வைரமாக மாற்றுகின்றன.
கார்பனில் இருந்து வைரமாக மாறும் அற்புத செயல்முறை
வைரம் என்பது கார்பன் அணுக்களின் ஒரு சிறப்பு வடிவமாகும். இது எவ்வாறு நடைபெறுகிறது என்பதை விளக்குவோம்:
- கார்பன் மூலப்பொருள்: தாவரங்கள், விலங்குகள் போன்ற உயிரினங்களின் எச்சங்கள் பல மில்லியன் ஆண்டுகளாக புதைந்து நிலக்கரியாக மாறுகின்றன.
- ஆழத்திற்கு செல்லுதல்: பூமியின் டெக்டோனிக் பிளேட்டுகளின் இயக்கத்தால், இந்த கார்பன் பொருட்கள் பூமியின் ஆழப்பகுதிகளுக்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன.
- உயர் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை: 90 மைல் ஆழத்தில், பல மில்லியன் பவுண்டுகள் அழுத்தம் மற்றும் 1,100°C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலை கார்பன் அணுக்களின் அமைப்பை மாற்றுகிறது.
- படிக அமைப்பு: இந்த சூழ்நிலையில், கார்பன் அணுக்கள் நான்முகி படிக அமைப்பில் ஒழுங்கமைக்கப்படுகின்றன, இதுவே வைரத்தின் அடிப்படை அமைப்பாகும்.
இந்த செயல்முறை மிகவும் மெதுவாக நடைபெறுகிறது. ஒரு சிறிய வைரக்கல் உருவாக, 1 முதல் 3.3 பில்லியன் ஆண்டுகள் வரை ஆகலாம்! இதனால்தான் வைரங்கள் அரிதானவையாகவும், விலை உயர்ந்தவையாகவும் உள்ளன.
வைரங்கள் எப்படி பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு வருகின்றன?
வைரங்கள் உருவான பிறகு, அவை பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு எப்படி வருகின்றன என்பது ஒரு சுவாரசியமான கேள்வி. இதற்கு காரணம் கிம்பர்லைட் எரிமலைகள்:
- எரிமலைச் செயல்பாடு: பூமியின் ஆழத்தில் உருவாகும் மேக்மா, வைரங்களை உள்ளடக்கிய பாறைகளை மேலே கொண்டு வருகிறது.
- வேகமான பயணம்: இந்த மேக்மா சுமார் 30-40 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் மேலே வருகிறது, இதனால் வைரங்கள் வெப்பத்தால் அழிவதில்லை.
- கிம்பர்லைட் குழாய்கள்: எரிமலை வெடிப்பால் உருவாகும் இந்த குழாய்கள் வழியாக வைரங்கள் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு வருகின்றன.
- சுரங்கங்கள்: இந்த கிம்பர்லைட் குழாய்களிலிருந்து மனிதர்கள் வைரங்களை வெட்டி எடுக்கின்றனர்.
உலகின் முக்கிய வைர சுரங்கங்கள்
உலகில் பல நாடுகள் வைர உற்பத்தியில் முன்னணியில் உள்ளன:
- ரஷ்யா: உலகின் மிகப்பெரிய வைர உற்பத்தியாளர். மிர்னி சுரங்கம் போன்றவை புகழ்பெற்றவை.
- பொட்ஸ்வானா: அளவில் குறைவாக இருந்தாலும், தரத்தில் சிறந்த வைரங்களை உற்பத்தி செய்கிறது.
- ஆப்பிரிக்க நாடுகள்: தென் ஆப்பிரிக்கா, அங்கோலா, காங்கோ போன்ற நாடுகள் பெரும் வைர உற்பத்தியாளர்கள்.
- கனடா: வட அமெரிக்காவில் வைரங்களின் முக்கிய உற்பத்தியாளர்.
- ஆஸ்திரேலியா: ஆர்கைல் சுரங்கம் போன்ற முக்கிய வைர சுரங்கங்கள் உள்ளன.
இந்தியாவில், மத்திய பிரதேசத்தின் பன்னா மாவட்டத்தில் வைர சுரங்கங்கள் உள்ளன.
வைரங்களின் வகைகள் மற்றும் அவற்றின் சிறப்புகள்
வைரங்கள் பலவகைப்படும். அவற்றில் சில முக்கியமானவை:
- இயற்கை வைரங்கள்: இவை பூமிக்கடியில் இயற்கையாக உருவாகின்றன. இவற்றின் விலை அவற்றின் 4Cs என அழைக்கப்படும் பண்புகளைப் பொறுத்து அமையும்:
- கேரட் (Carat): வைரத்தின் எடை
- தெளிவு (Clarity): வைரத்தில் உள்ள குறைபாடுகளின் அளவு
- நிறம் (Color): வைரத்தின் நிறம் (டி முதல் இசட் வரை தரப்படுத்தப்படுகிறது)
- வெட்டு (Cut): வைரம் எவ்வளவு திறமையாக வெட்டப்பட்டுள்ளது
- செயற்கை வைரங்கள்: ஆய்வகத்தில் உருவாக்கப்படும் இவை, இயற்கை வைரங்களின் அதே இரசாயன மற்றும் இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் விலை குறைவாக உள்ளன.
- நிற வைரங்கள்: மஞ்சள், நீலம், பச்சை, சிவப்பு போன்ற பல நிறங்களில் வைரங்கள் கிடைக்கின்றன. இவை மிகவும் அரிதானவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை.
வைரங்களின் தனித்துவமான பண்புகள்
வைரங்கள் உலகின் கடினமான இயற்கைப் பொருட்களில் ஒன்றாகக் கருதப்படுகின்றன. அவற்றின் சில தனித்துவமான பண்புகள்:
- உயர் கடினத்தன்மை: மோஸ் கடினத்தன்மை அளவீட்டில் 10/10 மதிப்பெண் பெற்றுள்ளது.
- ஒளி விலகல் திறன்: வைரங்கள் மிக உயர்ந்த ஒளி விலகல் குணகத்தைக் கொண்டுள்ளன, இதனால்தான் அவை மிகவும் பிரகாசமாக மின்னுகின்றன.
- வெப்ப கடத்துதிறன்: வைரங்கள் மிக உயர்ந்த வெப்ப கடத்துதிறன் கொண்டவை, இதனால் அவை தொழில்துறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- மின் தடைஎண்: வைரங்கள் மின்சாரத்தை கடத்தாத பொருட்கள்.
வைரங்களின் வரலாற்று முக்கியத்துவம்
வைரங்கள் வரலாற்றில் முக்கிய இடம் பெற்றுள்ளன:
- கோஹினூர் வைரம்: இந்தியாவில் கண்டெடுக்கப்பட்ட இந்த புகழ்பெற்ற வைரம் தற்போது பிரிட்டிஷ் ராயல் கிரீடத்தில் உள்ளது.
- கல்லினன் வைரம்: 1905-ல் தென் ஆப்பிரிக்காவில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இது, இதுவரை கண்டுபிடிக்கப்பட்ட மிகப்பெரிய வைரமாகும் (3,106 கேரட்).
- ஹோப் வைரம்: இதன் அழகிய நீல நிறத்திற்கும், அதனுடன் தொடர்புடைய சாபத்திற்கும் புகழ்பெற்றது.
வைரங்களின் அறிவியல் பயன்பாடுகள்
வைரங்கள் ஆபரணங்களுக்கு மட்டுமல்லாமல், பல அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன:
- துளையிடும் கருவிகள்: வைரத்தின் கடினத்தன்மை எண்ணெய் துளையிடுதல் மற்றும் சுரங்க தொழில்களில் பயன்படுகிறது.
- மருத்துவ கருவிகள்: வைர கத்திகள் மிகவும் கூர்மையானவை மற்றும் நுண்ணிய அறுவை சிகிச்சைகளுக்குப் பயன்படுகின்றன.
- ஆப்டிகல் துறை: வைரங்கள் லேசர் கருவிகள் மற்றும் ஒளியியல் சாதனங்களில் பயன்படுகின்றன.
- குவாண்டம் கணினி: வைரத்தில் உள்ள நைட்ரஜன்-வேகன்சி மையங்கள் குவாண்டம் கணினிகளில் குபிட்களாகப் பயன்படுத்தப்படலாம் என ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர்.
வைரங்கள் வெறும் அழகிய ஆபரணங்களாக மட்டுமல்லாமல், பூமியின் ஆழத்திலிருந்து வெளிப்படும் அற்புதமான புதைப்பொருட்களாகும். அவற்றின் உருவாக்கம், பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு வரும் வழி, மற்றும் அவற்றின் பல்வேறு பயன்பாடுகள் ஆகியவை விஞ்ஞானத்தின் அற்புதங்களில் ஒன்றாகும்.
இயற்கையின் இந்த அற்புதமான படைப்புகளின் பிரகாசம் மற்றும் வலிமை, பல பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையான கார்பனின் மறுபிறப்பை நமக்கு நினைவூட்டுகிறது. நாம் அணியும் ஒவ்வொரு வைரமும், பூமியின் ஆழத்தில் நடந்த ஒரு நீண்ட, அற்புதமான பயணத்தின் கதையைச் சொல்கிறது.
