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  Origine de la couleur des diamants naturels non traités

Notre cerveau et nos yeux sont l’équipement sensoriel qui nous permet de voir les couleurs. La couleur ne peut qu’exister que lorsqu’il se produit une interaction entre la lumière, l’objet en question et l’homme.

La lumière blanche, c’est à dire la lumière qui compose notre entourage (lumière visible) est une combinaison de toutes les longueurs d’ondes du spectre électromagnétique. Chaque couleur correspond à une certaine longueur d’onde, donnant ainsi toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. 

Dans notre langage le plus commun nous ne portons pas de distinction entre la teinte et la couleur, cependant il y a une distinction à faire. Les physiciens ont découvert depuis un certain temps, l’existence de 3 couleurs principales, chaque couleur principale a une couleur secondaire, comme par exemple : le jaune pour le bleu, le cyan pour le rouge et le magenta pour le vert. De ce fait n’importe quelle couleur peut être composée d’une combinaison de ces six couleurs secondaires. L’illustration de cette ellipse à base circulaire (A.Munsell), nous décrit le ton grâce à l’axe vertical, le rayon de l’ellipse décrit la saturation et sur la circonférence on retrouve les teintes. 

 



Le violet, le brun, le blanc, mais aussi le gris sont des couleurs dites "neutres" car dépourvues de teintes. Les teintes dites de base sont, le rouge, l’orange, le jaune, le vert, le bleu, le violet, et le pourpre. Lorsqu’on décrit la couleur d’un diamant ou au même titre d’une pierre précieuse ou gemme, nous décrivons une sensation, résultant d’un processus physiologique complexe, voilà sans doute une des raisons qui expliquerait pourquoi il est si difficile de décrire une couleur et surtout pourquoi cette perception diffère autant entre les individus.


L’origine de ces teintes dans les diamants peut être expliquée par sa structure atomique. La maille cristalline d’un diamant est constituée uniquement d’atomes de carbone (C), placé dans une structure tridimensionnelle bien définie. Chaque atome de carbone est lié à 4 autres atomes de carbone, formant ainsi un arrangement tétraédrique. Un diamant parfait, composé uniquement de carbone, sera incolore ou presque.

 

 

D’une manière générale, l’absorption sélective de certaines longueurs d’ondes du spectre électromagnétique de la lumière blanche, et donc la transmission des restantes provoquent les couleurs dans les objets ou les gemmes. Ces absorptions correspondent aux couleurs qu’on observe, elles peuvent être dûtes à la présence d’impuretés (azote, bore, hydrogène, nickel) pour le diamant, ou de défauts (centre coloré). La présence de bore peut ainsi donner une coloration naturelle bleue au diamant, tandis que la coloration jaune peut être due à l’azote, le rose, le rouge, le rose, le violet et le gris peuvent être causé par la présence d’hydrogène et enfin la coloration verte peut provenir du contact des diamants avec certains sels radioactifs d’uranium. Ces couleurs vertes ainsi créés sont sans danger pour l’être humain, elles ne sont pas radioactives.

Les couleurs observées peuvent être dues a la présence d’inclusions présentes dans le diamant, il y aura alors diffusion par des impuretés ou être liées à des causes physiques telles que la déformation plastique, ou plus rarement à des centres colorés : défauts associés à l’hydrogène.

En effet la cause de la couleur brune, mais aussi de la couleur rose peuvent être le résultat des tensions dans le cristal identifiée sous le nom "graining" brun ou rose, terme utilisé en gemmologie qui fait référence à des lamelles parallèles entre elles dans une matrice incolore ou colorée.

Les diamants possèdent des propriétés spectrales surtout lorsqu’on observe leur comportement sous une lampe à ultraviolet et dans le domaine de l’infrarouge, ceci a permis aux physiciens et chercheurs de les diviser en deux catégories, les diamants de Type I et Type II. Certains diamants de couleur appartiennent soit au Type I (avec azote) soit au Type II (sans azote).

Ci-dessous nous vous proposons un récapitulatif par couleur, des causes de la couleur dans un diamant naturellement coloré :

Couleur Naturelle                                               Causes de la couleur

ROUGE

ROSE

BRUN

Centre inconnu lié à la déformation
plastique "graining"


Photo : illustration des lamelles parallèles dans un diamant rose de couleur naturelle  - Remerciements: Benjamin Rondeau

Azote isolé piégé par une lacune
Défauts variés liés à l’hydrogène

VIOLET

Défauts liés à l’hydrogène
BLEU

Traces de bore : atome au sein de la structure
Défauts liés à l’hydrogène
Irradiation naturelle : lacunes de carbone
VERT

Irradiation naturelle : lacune de carbone
Fluorescence : luminescence verte du centre H3
Défauts liés à l’hydrogène
Centres colorés non identifiés
JAUNE

Il existe 6 causes de la couleur :
Agrégat de 3 atomes d’azote : Centre N3
Défauts impliquant l’hydrogène ou l’azote
Azote isolé au sein du réseau
ORANGE

N3 + lacune piégée par un agrégat d’azote
Azote isolé dans réseau
NOIR

Inclusions noires ou grises : carbone graphite, etc.
Grand nombre de fractures ou de centres diffuseurs
GRIS

Défauts liés à l’hydrogène
Traces de bore
BLANC

Micro inclusions inconnues



 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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