麦麦 鼎湖影像 - 2023-12-23 10:15:14
为了防止矿工偷钻石,竟要每天下班前做X线检查

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想象一下,每天下班后都要经过X光机,以查找可能藏匿在矿工身上的钻石!这是南非矿业的独特现象。


钻石价格昂贵,因此难免有人想据为己有。曾出现过矿工将钻石吞下,藏在肛门中、头发里,甚至有人将腿部自残,把钻石藏在的切口中以试图偷运出去。


因此,钻石矿工被要求每日离开矿场前接受X线检查


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1954年 10月,南非金伯利,De Beer的矿工在每班结束后离开钻石矿之前都会接受X 光检查。


这是历史上一张重要的照片。图片中,1954年10月,在南非金伯利的钻石矿,这位训练有素的放射科医生,正在识别矿工体内是否有钻石,以防矿工试图把钻石藏在身体中偷运出来。




钻石在X光下是什么表现呢?

历史方面,对珠宝进行X射线照相最早追溯到1895年 12月,威廉·康拉德·伦琴(Wilhelm Conrad Röntgen)为他妻子的手拍摄了第一张X线照片,她的手上有一个不透射线的戒指(图1)



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图1,伦琴(Wilhelm Conrad Röntgen)拍摄的他妻子手部X光照片以及她的手上的一个不透射线的戒指,




迄今为止最好、最常用的钻石仿制品是立方氧化锆晶体,因为它成本低、耐用且视觉上与真品非常相似。立方氧化锆晶体是人造宝石是玻璃的一种形式,由含有铅、硅、钾、硼和砷的化合物混合而成。这些元素大多具有较高的原子质量,因此它们在X射线图像中表现为高密度。钻石则不同,它是纯碳,碳原子的原子质量仅为12因此只能投射微弱的X射线阴影,即表现为低密度




一项研究对经过认证的天然钻石戒指和立方氧化锆晶体做的“钻石”戒指在相同曝光参数下进行成像。



天然钻石戒指的X线照片如(图2)所示,而立方氧化锆晶体仿制的“钻石”戒指的射线照片如(图3)所示。
  • 天然钻石始终比立方氧化锆晶体具有更高的射线可透性,表现为低密度。

  • 钻石由原子序数为6的碳制构成,其密度与人体组织非常相似,而立方氧化锆的密度与戒指周围的金属一样。 



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图2. 2颗钻石戒指在X线下的表现


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图3. 立方氧化锆晶体仿制的“钻石”戒指在X线下的表现




虽然天然钻石表现为低密度,容易隐藏在人体组织构成的背景中,但矿工们在矿井里找不到完美的抛光钻石,矿井里的钻石通常嵌入某种岩石中,因此X线检查可以有效检出是否有矿工偷偷携带钻石出去!




1.Piotto, L., Gent, R. and Bibbo, G. (2007), Myth busting — in the world of x-rays. Radiographer, 54: 3-5. https://doi.org/10.1002/j.2051-3909.2007.tb00060.x




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