Синие камни

Синие камни

Сапфир (железо), рис. 10.12 (1С).
Спектр сапфира является одним из наиболее важных для опытного геммолога, поскольку он позволяет не только определить камень, но и узнать природный он или синтетический. Спектр, который обусловлен железом, наиболее интенсивно проявляется у зеленого сапфира и с различной интенсивностью у желтого сапфира, как описано выше. В синем сапфире интенсивность полос также сильно варьирует. В австралийских сапфирах все три полосы имеют довольно высокую интенсивность, тогда как в сапфирах из Шри Ланки, содержащих очень мало железа, может быть видна только полоса при 450 нм, да и то часто едва заметная. Эта полоса лучше всего выражена по направлению оптической оси камня. В ограненном камне это направление обычно неизвестно, однако рекомендуется, если полоса плохо заметна, испытать другие положения камня, чтобы добиваться большей ее яркости. Увеличить интенсивность полосы можно с помощью поляроидного диска, повернутого под надлежащим углом на окуляре спектроскопа. Очень полезно использование фильтра из раствора медного купороса, который делает более четкими полосы в синей части спектра. У синтетического сапфира, при производстве которого для получения окраски применяются окислы железа наряду с титаном, практически все железо из були испаряется или концентрируется в ее поверхностных слоях, удаляемых при огранке. Автор часто наблюдал у синтетического сапфира три слабые размытые полосы, центральная из которых располагалась очень близко к полосе при 450 нм природного сапфира. Однако на этом сходство спектров природного и синтетического сапфиров кончается. Важно запомнить, что в природном сапфире полоса при 450 нм выглядит весьма узкой, если она слабо развита. В сапфирах из любых других месторождений, кроме из Шри Ланки, радом с главной полосой видна полоса при 460 нм, что делает спектр еще более характерным. Геммологу рекомендуется попрактиковаться в наблюдении данной полосы, поскольку это сбережет ему много времени при определении сапфиров в ювелирных изделиях.
Хотя синтетический синий сапфир, выпускаемый Чэтемом, редко используется для ювелирной огранки, стоит упомянуть, что спектр этого материала весьма похож на спектр камней из Шри Ланки и может быть перепутан с последними.
Синяя шпинель (железо), рис. 10.12 (2С).
Спектр поглощения синей шпинели также стоит изучить. Он имеет довольно сложное строение, которое трудно описать, и может несколько меняться от образца к образцу. Когда глаз привыкает к спектру, его характерные особенности станут очевидными. Полосы поглощения, характерные для синей шпинели, видны у многих пурпурных и коричнево-красных шпинелей. Ключевыми полосами являются полоса с центром при 459 нм в синей области и узкая полоса почти такой же интенсивности в зеленой части при 480 нм. Завершают картину и создают впечатление весьма богатого спектра довольно слабые полосы в зеленой (555 нм), желтой (592 нм) и оранжевой (632 нм) частях. Некоторые дополнительные детали спектра, которые едва ли могут считаться полосами, придают ему еще большую сложность. На основании характера и расположения полос в синей части, совершенно различных у синей шпинели, с одной стороны, и сапфира, с другой — эти два камня можно отличить друг от друга с полной гарантией. Точно так же размытые полосы в зеленой части спектра у синтетической синей шпинели не могут быть приняты за полосы кобальта. Однако следует иметь в виду, что ошибки такого рода вероятны, и поэтому, если геммолог чувствует себя не совсем уверенно, необходимо дополнить исследование методами идентификации.
Аквамарин (железо), рис. 10.12 (ЗС).
Выше уже говорилось о спектре зеленого аквамарина. Голубой аквамарин, столь популярный в настоящее время, дает две довольно слабые и размытые полосы в синей части (456 нм) и фиолетовой (427 нм) областях спектра. Полоса при 427 нм достаточно интенсивна у крупных образцов (а аквамарины, используемые в ювелирных изделиях, обычно крупные), тогда как другая полоса слабее, хотя именно она помогает узнать спектр. Аквамарин из рудника Машише дает наиболее интересный спектр с интенсивными полосами в красной области при 697 и 657 нм и более слабой полосой в оранжевой области при 628 нм. Источники этих полос не выяснены. В середине 1970-х годов на рынке появились аквамарины очень красивого темно-голубого цвета. Они давали интенсивные полосы поглощения в красной части (указанные выше), типичные для бериллов из старого рудника Машише, а также обнаруживали особые оптические свойства: наиболее интенсивный голубой цвет принадлежал в них обыкновенному лучу, тогда как в нормальном аквамарине он связан с необыкновенным лучом. Эти синие бериллы, названные геммологами для удобства бериллами типа "машише", к сожалению, теряют свой замечательный цвет после выдержки на ярком солнце в течение нескольких часов или в течение несколько большего периода времени при освещении лампой накаливания, что значительно умаляет их достоинства как драгоценных камней. Вполне вероятно, что их густая окраска является результатом какого-то облучения. В спектре таких камней нет узкой линии при 537 нм, описанной выше для зеленого аквамарина. На рисунке, однако, эта линия включена в спектр, чтобы дать представление о ее положении.
Иолит (железо), рис. 10.12 (4С).
Как и следовало ожидать, у такого плеохроичного камня положение полос поглощения меняется с направлением. В синем свете наблюдаются размытые полосы в синей и фиолетовой частях спектра при 492, 456 и 437 нм. В желтом свете имеется явный дублет, образованный весьма узкими полосами в желтой области (593, 585 нм), а также узкая полоса или линия при 535 нм, напоминающая по положению и природе упомянутую выше линию в зеленом аквамарине.
Апатит, рис. 10.12 (5С).
Любопытно, что синий апатит редко дает полосы дидима, такие типичные для желтой разновидности. Вместо этого у него наблюдаются полосы при 631 и 622 нм в оранжевой части, интенсивная и достаточно узкая полоса в зеленой части при 511 нм, интенсивная полоса при 490 нм и широкая слабая полоса при 464 нм. Эти полосы принадлежат обыкновенному лучу, который имеет желтоватый отгенок.
Бирюза (медь), рис. 10.12 (6С).
Спектр поглощения бирюзы, обнаруженный автором в годы второй мировой войны, очень полезен для определения этого камня как ювелирного материала. В спектре бирюзы наблюдаются две полосы, почти одинаковые по внешнему виду и интенсивности (как показано на рисунке), при 432 и 420 нм; вторая, однако, заметна гораздо хуже, чем первая, поскольку располагается на темном фоне. Бирюза просвечивает лишь в тонком слое, давая полосу поглощения в фиолетовой части спектра, но, к счастью, эта полоса хорошо видна в отраженном свете. Кроме того, наблюдается слабая полоса в голубой области при 460 нм, что является характерной особенностью бирюзы. Ни у одного из минералов и ни у одной из подделок, похожих по внешнему виду на бирюзу, подобных полос спектр не содержит.
Бирюза, пропитанная пластмассой, имеет более интенсивный цвет по сравнению с исходной (хотя при этом никакой краситель в нее не вводится). У таких камней полоса при 432 нм более интенсивная, чем обычно. Полоса в фиолетовой части, как правило, заметна с трудом, и многие геммологи действительно не могут увидеть эту характерную для бирюзы полосу. В таких случаях большую помощь окажет использование синего света, сконцентрированного колбой с раствором медного купороса.
Турмалин (железо), рис. "10.12 (7С).
Синий турмалин характеризуется той же полосой при 497 нм, которая была описана для зеленых турмалинов.
Рис.10.12.(а) — спектры поглощения синих камней: сапфира (1С), шпинели (2С),аквамарина (ЗС), иолита (4С), апатита (5С), бирюзы (6С), турмалина (1С), циркона (8С), синтетической шпинели (9С) и кобальтового стекла (ЮС);
l*uc. 10.12. (b) — обратное изображение рис. 10.12(a). Сапфир — 1С, шпинель — 2С, аквамарин — ЗС, иолит — 4С, апатит — 5С, бирюза — 6С, турмалин — 7С, циркон — 8С, синтетическая шпинель — 9С и кобальтовое стекло — ЮС.
л
Циркон (уран), рис. 10.12 (8С).
Голубой цвет цирконов обусловлен нагреванием первоначально красноватокоричнеВых камней. В спектре можно видеть, по крайней мере две, наиболее интенсивные из полос циркона — при 653,5 и 659 нм в виде узких линий, лучше всего заметных в отраженном свете. В желтой и зеленой областях спектра могут быть слабо видны и другие основные линии циркона.
Цоизит.
Не очень давно в Танзании была найдена разновидность цоизита глубокого фиолетово-синего цвета, которая получила название "танзанит". Природный материал имеет довольно характерный спектр с относительно интенсивной широкой полосой поглощения в оранжевой области спектра при 595 нм и более слабыми полосами с центрами при 528 нм в зеленой и при 455 нм в синей областях спектра. Последняя полоса ошибочно может быть принята за известную для сапфира полосу при 450 нм, очень полезную для его идентификации, однако в прогретом голубом танзаните, применяемом в ювелирном деле, эта полоса едва заметна или, во всяком случае, значительно менее четкая.
Синтетическая синяя шпинель (кобальт), рис. 10.12 (9С).
У природных минералов синяя окраска, обусловленная кобальтом, не встречается никогда. Поэтому ее присутствие в камне является доказательством того, что мы имеем дело с синтетическим материалом. Она присуща главным образом синей синтетической шпинели и кобальтовому стеклу. Полосы поглощения кобальта — это три широкие главные полосы в оранжевой, желтой и зеленой областях спектра; они очень похожи у стекла и шпинели, но у шпинели полосы расположены ближе друг к другу (см. рисунок), а центральная полоса шире двух крайних, тогда как у стекла средняя полоса является наиболее узкой. У синтетической шпинели полосы лежат при 635, 580 и 540 нм. Их ширина и интенсивность меняются в зависимости от глубины синей окраски. У темно-синих образцов полосы почти сливаются в одну широкую полосу. Поглощение в желто-зеленой области при свободном пропускании в дальней красной части приводит к тому, что материалы, окрашенные кобальтом, выглядят под фильтром Челси интенсивно-красными.
Кобальтовое стекло (кобальт), рис. 10.12 (ЮС).
Положение полос, обусловленное присутствием кобальта, у стекла несколько варьирует в зависимости от его состава. Средние длины волн этих полос 655, 590 и 535 нм, и с помощью спектроскопа легко установить различие между синим стеклом и синтетической шпинелью по относительной ширине средней полосы. Кобальтовое стекло часто используется в качестве основы дублетов с гранатовым верхом. Наблюдаемое при этом наложение слабого спектра альмандина на спектр кобальтового стекла может привести к ложному заключению.
Синий синтетический кварц (кобальт).
С некоторых пор стали появляться ювелирные изделия с синтетическим кварцем, окрашенным кобальтом в синий цвет. У него также наблюдаются три характерные для кобальта линии поглощения, положение которых в спектре почти такое же, как у кобальтового стекла. Может быть окрашен кобальтом и ниобат лития — один из новых синтетических материалов. До сих пор остается в силе утверждение, что если у синих "драгоценных" камней имеется кобальтовый спектр, то можно с уверенностью говорить о том, что эти камни являются стеклом, дублетами на стеклянной основе или же синтетическим материалом. У природных синих минералов спектр кобальта никогда не встречается.