ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Стандартные методики определений из "Искусственные драгоценные камни" Определение твердости относится к одному из самых простых измерений, для которого требуется лишь набор инструментов, снабженных наконечниками из минерала известной твердости. Однако такая проверка повреждает камень, и при идентификации материала она должна применяться в последнюю очередь, так как небольшой царапины может быть достаточно, чтобы разрушить камень. [c.146] Плотность материала определяется как его масса на единицу объема, и поэтому камни разделяют на тяжелые и сравнительно легкие, подобные изумруду. Часто плотность выражается как отношение массы материала к массе равного объема воды (удельная масса). Использование удельной массы удобнее потому, что не зависит от того, в каких единицах проводятся измерения — метрических или неметрических британских. Для измерения плотности необходимы лишь весы, чтобы установить массу камня и массу равного объема воды. В этом измерении использован закон Архимеда, который гласит. [c.146] ЧТО когда предмет полностью погружен в воду, предполагаемая потеря его массы равна массе вытесняемой им воды. Эта потеря в массе при погружении в воду и используется для расчета удельной массы. Другой и более простой методикой измерения плотности камня является разбавление тяжелой жидкости, например жидкости Клеричи (раствор формата таллия и малоната таллия в воде, имеющий удельный вес 4,2—4,3) до такого уровня, когда камень находится во взвешенном состоянии. Затем довольно легко определяется удельная масса жидкости. [c.147] Показатель преломления измеряется с помощью рефрактометра, причем в продаже имеется несколько типов приборов, пригодных для измерений этой характеристики драгоценных камней. Величина показателя преломления считьшается на шкале по границе между яркой и темной областями. Если материал двупреломляющий, то граница проступает не резко и между двумя областями появится участок промежуточной яркости. [c.147] Хаттон-Гардене, Лондон. Поглощение света в определенных областя) длины волны связано с теми примесями в камне, которые обусловливают его характерный цвет. Спектры поглощения хорошо известны драгоценных камней приводятся в специальных книгах по их проверке. [c.148] Флуоресценция—еще одно свойство, которое помогает специалистам при диагностике камней. Проверяемый камень облучают ультрафиолетовым светом, при этом некоторые материалы обладают свойством трансформировать невидимое излучение в видимый свет. Длины волн видимого излучения и, следовательно, цвет камня под ультрафиолетовыми лампами обычно бывают двух типов короткие волны длиной 2537 А и более длинные — 3660 А (I ангстрем — одна стомиллионная доля сантиметра). В заключение следует перечислить наиболее важные приборы, используемые специалистами по исследованию драгоценных камней весы для определения удельной массы, рефрактометр, полярископ, лупа и (или) микроскоп и спектроскоп, Дихро-скоп, ультрафиолетовая лампа и фильтры также являются обычным оборудованием лабораторий по проверке драгоценных камней. Определение твердости камней следует использовать только как самое последнее средство. [c.148] В одной короткой главе нельзя описать весь набор методик, которые специалист может использовать для того, чтобы отличить синтетические камни от природных. Однако ниже очерчено общее направление, проиллюстрированное несколькими примерами. Для более детального ознакомления с процедурой проверки драгоценных камней читатель может воспользоваться одной из специальных работ по этому вопросу. Кроме того, во многих книгах о драгоценных камнях, указанных в приложении 5, приводятся описания методов диагностики, правда менее подробные. [c.148] Как отмечалось ранее, самая трудная проблема, стоящая перед специалистами, заключается в необходимости различать природные и синтетические разности одного и того же камня, поскольку в этом случае их главные свойства одинаковы. Хотя и другие признаки могут оказаться важными, но успех определения искусственных камней связан в основном с изучением включений. [c.149] Драгоценные камни могут содержать твердые, жидкие или газовые включения, которые образуются в результате неидеальных условий роста. Выделяются два вида включений включения растворителя или маточного раствора, из которого растет кристалл, и (это относится в основном к природньгм камням) включения мелких кристаллитов других минералов, которые образовались одновременно (или раньше) с камнем и были захвачены им. Включения могут быть очень специфичны и предоставлять реальную возможность не только для того, чтобы отличать природный камень от синтетического, но и для определения региона, откуда происходит натуральный камень. Авторитетом в данном вопросе является Эдуард Губелин из Люцерны, Швейцария, чья книга Внутренний мир драгоценных камней является справочником по использованию включений для идентификации камней. [c.149] Кристаллы естественного рубина могут содержать тонкие иголки рутила, а для очень высоко ценящихся рубинов из района Могок в Бирме характерен шелк — масса тонких пересекающихся каналов, которые рассеивают свет при прохождении его через кристалл. Легко определяются рубины, выращенные методом плавления в пламени, поскольку они характеризуются изогнутыми полосами и мелкими пузырьками газа, которые отмечал еще Вернейль. Пузырьки, содержащие газообразный водород из кислородно-водородного пламени, могут быть сферической формы или имегь небольшие хвосты, напоминающие головастиков. [c.149] Определение рубинов, выращенных из раствора-расплава, представляет собой более сложную проблему, так как такие кристаллы не имеют изогнутых полос и пузырьков газа, а включения в них больше похожи на включения в природных камнях. Рубины Чэтема, однако, диагностировать достаточно легко, поскольку они наращиваются на слегка окрашенную затравку природного корунда, и при погружении этих камней в иодиетый метил можно наблюдать более светлую центральную часть кристалла. Кроме того, быстрый начальный рост затравки сопровождается высокой концентрацией захваченных включений растворителя, которые расходятся от центра к краям наподобие солнечной короны. [c.149] обусловлвные присутствием воды синтетических камнях. Определение по включениям не исключает ошибок, так как изготовитель может изменить технологию выращивания и, таким образом, полностью изменится тип включений. [c.150] Так же как в случае рубинов, для разграничения природных и искусственных изумрудов важную роль играют включения. Природные камни часто содержат двух- и трехфазные включения (например, пар и жидкость или пар, жидкость и твердое), и для них обычны минеральные включения, такие, как кристаллиты слюды, актинолита или пирита. Для изумрудов, выращенных из раствора в расплаве, обычно характерны тонкие включения затвердевшего растворителя, возможно также одновременное присутствие пузырьков газа. В изумруде, полученном гидротермальным методом, могут встречаться кристаллиты фенакита. [c.150] Этот пример показывает, как в последние годы лаборатории по проверке камней стали испытывать потребность во все более сложном оборудовании для того, чтобы встретить во всеоружии появление новых материалов и синтетических драгоценных камней, все больше по своим свойствам приближающихся к природным минералам благодаря возрастающему мастерству изготовителей. Непрозрачные полукристаллические материалы вызывают особые трудности у специалистов. Частично это обусловлено большим разнообразием свойств природных камней. Например, удельная масса природной бирюзы может колебаться от 2,3 до 2,8. В некоторой степени это связано с колебаниями состава, но в основном с наличием крохотных пор между зернами бирюзы, заполненных воздухом. Хотя удельная масса синтетического материала может изменяться, она всегда будет попадать в этот широкий диапазон. Аналогичные вариации характерны и для других свойств, поэтому в настоящее время отсутствует единый критерий, который можно было бы рассматривать как действительно надежный способ определять синтетическую бирюзу, производимую Жильсоном. До сих пор не публиковались и методики определения синтетического коралла. [c.151] На примере опала можно особенно четко показать ценность применения современных приборов при идентификации материалов с целью разрешения проблем геммологии. Сотрудничество специалистов по драгоценным камням и ученых наиболее сильно развито в Австралии. Например, С. Скала из Моунашеского университета выполнил обзор исследований примесей в драгоценных камнях с использованием электронного спин-резонанса и других методик [6]. [c.151] Лаборатории по проверке камней откликаются на эти достижения, и в лаборатории Геммологического института США сейчас имеется, например, сканирующий электронный микроскоп с микрозондовым анализатором. Этот прибор может изучать камни при увеличении в 150 000 раз и способен определять химический состав материала или включений, если они выходят на поверхность [7]. Кроме того, автоматический регистрирующий спектрофотометр измеряет поглощение или отражение света камнем в зависимости от длины волны. Этот прибор можно использовать в сочетании с микроскопом для определения цветовых эффектов на небольших участках. Данные можно хранить в ЭВМ и таким образом создать банк легкодоступной информации. Такой подход крайне желателен, чтобы сообщество ювелиров было уверено в способности своих аналитических лабораторий обеспечивать точную идентификацию камней. [c.151] В последние годы в связи с ростом инфляции усиливается тенденция вкладывать деньги в приобретение драгоценных камней. Такие капиталовложения рассчитаны на длительное время, поскольку цена на камни неуклонно возрастает. Это приводит к тому, что при продаже торговцы устанавливают на ннх повышенные цены, обусловленные еще и необходимостью проведения экспертизы для того, чтобы гарантировать покупателю, которому приходится полагаться на оценку профессионала, подлинность и ценность камня. [c.152] Редкость камня, его прочность, чистота, цвет или игра, блеск и размер — вот те факторы, которые наиболее важны при этой оценке. Необходимо помнить и о законах предложения и спроса, а также учитывать моду опалы, очень популярные в наше время, имели дурную славу в XVII в., потому что считались несчастливыми,— славу, от которой они избавились сравнительно недавно. Кубическая окись циркония сейчас ценится за новизну, что, видимо, будет способствовать поддержанию ее высокой цены. Хотя затраты на производство КЦ ставят стоимость этого камня иа более высокий уровень, чем стоимость ИАГ, цены, возможно, снизятся примерно до 15 долларов за карат ограненного камня, т. е. до половины современной цены. Аналогичная тенденция, вероятно, характерна для любых новшеств, как это было с часами со светодиодным индикатором, цена иа которые уменьшилась в 10 раз в сравнении с первоначальной. Синтетические камни с хорошей репутацией, так же как природные камни, могут повышаться в цене, а редкие экземпляры могут стать и предметом коллекционирования. [c.152] Вернуться к основной статье