“58個切面,是創造最強閃光、火彩和亮度所需的最佳數學解。”
- ——比利時數學家、切割理論之父
- Marcel Tolkowsky
天然鉆石,生來珍貴。
我們提及鉆石,首先會想到精巧的切面折射出炫目的火彩,但很多人難以想象的是,從一枚原生態的嶙峋寶石,到璨若星河的華美之鉆,天然鉆石到底經歷過怎樣的蛻變之旅?
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圖源:Sotheby’s
01
「原始」
作為地球上最為堅硬的天然礦物,天然鉆石發源于金伯利巖,經過數十億年的高溫、高壓鍛造,在地幔層逐漸成型,再由地震、板塊變化等地質運動被帶到地殼之上。
由于成因復雜,被開采出的天然鉆石可能呈現出不同的形狀,比如最為常見的八面體,或在較低溫度中形成的四方體,以及相對稀少的十二面體、球體、薄片型等等。
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圖源:iDaily Jewelry
為了更好地分類這些天然鉆石原石,我們會用更具實用意義的分類方式,將原石分為兩大類:寶石級(gem-quality diamonds) 和工業級 (industrial diamonds)。
前者指的是質量較高、可用于制作珠寶首飾的天然鉆石,只占天然鉆石總發現量的20%左右;后者則是指大多數質量一般、只能被用于制作各種工具或儀器組成部分的原石。剩下還有一些質量更次的原石則會被制成粉末,用于切割、打磨等環節,無緣與市場相見。
所以,能夠被用于制作珠寶首飾的天然鉆石極為稀有,如今,全球天然鉆石行業每年開采出的1克拉及以上鉆石的總體積只相當于一個健身球大小。
高品質天然鉆石的稀少,也為后續的正式制作「上難度」。
02
「設計」
業內常說,“鉆石是可能被 0.1 毫米毀掉的藝術品”。
從「自然隨機」到「人工最優」,造就天然鉆石的每一個細節都不可逆、零容錯、價值杠桿極高,有時候僅僅是0.1mm的切割差異,就可能導致千萬美元灰飛煙滅。
此外,在計劃中,還需要考量包括地質、光學、市場和數學的多重博弈:
? 地質變量:內部裂隙、羽狀體、礦物包裹體的三維坐標如何均衡?
? 光學變量:57/58 個刻面的角度誤差必須 < 0.1°,否則火彩與亮度失衡,如何衡量?
? 市場變量:當下圓形切割溢價高?還是祖母綠形更搶手?
? 數學變量:如何在最小重量損耗與最大凈度提升之間找到帕累托最優?
這些變量重重疊加,會帶來指數級增長的復雜程度,更不必說在現有技術水平下,依然有一些科技無法探查的「天生隱秘」——
技術再先進的檢測儀器,也無法識別天然鉆石原石中50μm級別的裂隙或更小的羽狀體、應力紋,可偏偏這些細節一旦在初期切割后再暴露,就有可能直接導致原定方案整體報廢。
在這些因素的影響下,即便是頂級切割師也需要綜合鉆石原石的形態、質量等多維數據,歷經數百種切割方案的沙盒推演才能制定方案,這個過程被老一輩的鉆石切割匠人們稱為「listening to the stone」,寓意聽懂了石頭所想,才能得出最優的結果。
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▲ 1908年傳奇切割師約瑟夫·阿斯切 (Joseph Asscher) 初次切割“庫里南”時,即便他已經做了大量準備,卻依然遭遇工具斷裂、原石卻完好無損的情況,足可見天然鉆石切割的難度之高。
圖源:天然鉆石協會
針對一些更高品質的天然鉆石原石,這個決策過程可能長達數月乃至數年。此前我們討論過的俄羅斯迄今為止最大彩鉆原石「Dawn」(黎明)的切割過程就長達2年,這其中80%的時間都用于專家團隊進行原石的3D建模、光譜分析和精確計算,以探索能夠最大限度突出色彩和保留克拉重量的切割琢形。
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▲ 236ct彩鉆原石 「Dawn」(黎明)
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▲ 超100ct切割黃鉆「New Sun」(新的太陽)
圖源:iDaily Jewelry
03
「激光」
天然鉆石切割沒有捷徑,且工藝零容錯,無論是劈裂方向偏 1°,還是激光焦點能量波動 2%,都有可能造成無可挽回的損失。
激光步驟需要使用尺寸大約是人類頭發100分之一的激光束對原石進行分割,同時激光也可以精確地標記鉆石原石的內部裂紋和結構,為后續進一步的塑形和刻面提供依據。
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圖源網絡 侵刪
04
「塑形」
塑形階段需要將已經完成初步切割的原石進一步修出輪廓,為后續刻面拋光做準備。
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為了保證天然鉆石成品的外部形狀符合預期,這個階段必須使用專業工具對鉆石進行逐點精修,一些異形方案,如心形、梨形等,還需要通過手工微調來確保對稱比例和輪廓線與設計圖紙一致。
這個步驟之后,鉆石原石將變為一枚幾何完美的“胚體”,以確保后續的刻面能夠落在正確的位置上,綻放出鉆石應有的最大火彩。
05
「刻面」
刻面步驟即是將已經塑形好的天然鉆石坯料,打磨出擁有既定精確反射面的過程。整個過程的每一步都必須將角度誤差控制在 0.1°、把深度誤差控制在 0.01 mm 以內,不能出現任何偏差。
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06
「拋光」
刻面階段完成后,還需要經歷精修和拋光,去除劃痕,使表面不再粗糙,能達到鏡面反射的要求,鉆石成品才能擁有火彩、亮度和生命力。
至此,天然鉆石已經從“一塊會反光的石頭”變成了“一臺精密光學儀器”,每一條光線通路都需要在角度與線條之間精準交匯,才能讓成品達成極致。
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圖源:Sotheby’s
所以,一枚天然鉆石成品在被完美地送到你面前之前,其實真的走了很長的路。
也恰恰是這種時間與匠心的積淀,讓天然鉆石的存在與價值與眾不同。我們或為自然造物所折服,或感嘆于天然鉆石所凝聚的誠意與美好,又或是被精巧卓絕的工藝一眼震撼,無可替代的天然鉆石,總是會無負于期待。
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