ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ

Скрещенные фильтры

Скрещенные фильтры

Красная флюоресценция — одна из особенностей минералов, окраска которых обусловлена следами хрома, при условии, что содержание в них железа невелико и не подавляет свечения. Так, рубин, красная шпинель, александрит, изумруд и розовый топаз — все хорошо флюоресцируют между скрещенными фильтрами (рис. 11.2). Синтетические сапфиры "александритового" типа, большинство синтетической шпинели и синтетические зеленые сапфиры в этом случае также выглядят красными. Наиболее ярко сияют бирманские и синтетические рубины и прозрачные красные и розовые шпинели. Очень сильно флюоресцируют синтетические красные шпинели. Спектроскопия в этом случае — наиболее удобный способ отличия рубина от шпинели. Как природные, так и синтетические рубины имеют одинаковые спектры, в которых дублет при 692,7 и 693,2 нм выглядит как одна интенсивная линия, по обеим сторонам которой видны лишь очень слабые светящиеся линии. С другой стороны, природная шпинель дает в спектре серию из нескольких узких линий, похожих на органные трубы, причем две средние линии имеют почти равную интенсивность. Очень любопытно, что синтетическая шпинель, полученная методом Вернейля или путем кристаллизации, не имеет такого спектра, а дает одну яркую линию при 685 нм на фоне более слабых линий, что делает ее спектр очень похожим на спектр рубина. Отличить один камень от другого можно лишь при условии достаточно развитого эффекта "органных труб", однако вид синей части спектра (пропущенного через колбу с раствором медного купороса) позволяет установить истину, поскольку у рубина видны три характерные интенсивные узкие линии поглощения в этой области, а у шпинели такого же цвета никаких линий в синей части спектра нет.
Александриты и изумруды обладают различной интенсивностью флюоресценции в зависимости от содержания в них хрома и железа. Во всяком случае, красная флюоресценция позволяет отличать хромсодержащие разновидности изумруда и александрита от обычного берилла и хризоберилла, соответственно. Синтетический изумруд дает более интенсивное свечение, чем большинство природных изумрудов. Изумруды Южной Африки и Индии, содержащие железо, практически не флюоресцируют. Розовый топаз дает совершенно отчетливое свечение, связанное со слившимся дублетом при 682 нм, а желтый бразильский топаз обнаруживает такой же, но более слабый эффект. Поэтому розовый топаз можно принять за розовый сапфир, однако у последнего линия флюоресценции более яркая. Тем не менее в сомнительных случаях лучше проверить камень с помощью рефрактометра или каким-либо другим способом. Некоторые кианиты зеленого или синего цвета содержат много хрома и поэтому дают заметную, но слабую красную флюоресценцию.
Флюоресценция, обусловленная примесью хрома, имеет истинно красный цвет в скрещенных фильтрах, однако красное свечение, наблюдаемое через фильтр в некоторых других случаях, может представлять собой лишь часть об-
Рис. 11.2. Спектры флюоресценции изумруда (а), красной шпинели (в) и рубина (с) при возбуждении их синим светом.
ширной области флюоресценции, которая дает иной цветовой эффект, если его наблюдать непосредственно в ультрафиолетовом свете. Между скрещенными фильтрами титанат стронция дает слабое красное свечение, но такое же свечение характерно для многих алмазов, которые в ультрафиолетовом свете дают интенсивную голубую, зеленую и желтую флюоресценцию.
Излучение при скрещенных фильтрах имеет практическое значение при определении природы черного жемчуга. Если образец имеет естественный цвет, то при наблюдении через фильтр видна слабая красная флюоресценция, если же жемчуг окрашен искусственно нитратом серебра, то эффект отсутствует.
Применяя насыщенный раствор медного купороса и тщательно выбранный желтый фильтр, можно сохранить "скрещенный" эффект, что дает хорошие результаты в случае желтого сапфира из Шри Ланки. Аммиачный сульфат меди, имеющий значительно более темный цвет, также позволяет перекрыть зеленую часть спектра. Однако интенсивность света, проходящего через такой фильтр, сильно снижается, и поэтому преимущества методики скрещенных фильтров перед облучением ультрафиолетовым светом в основном теряются.