Драгоценный камень ( также называемый прекрасным драгоценным камнем , драгоценным камнем , драгоценным камнем , полудрагоценным камнем или просто драгоценным камнем ) — это кусок минерального кристалла , который после огранки или полировки используется для изготовления ювелирных изделий или других украшений . [1] [2] [3] Некоторые породы (такие как лазурит , опал и обсидиан ), а иногда и органические материалы, не являющиеся минералами (например, янтарь , гагат и жемчуг ), также могут использоваться для ювелирных изделий и поэтому часто используются для изготовления ювелирных изделий. также считаются драгоценными камнями. [4] [5] Большинство драгоценных камней твердые, но некоторые более мягкие минералы, такие как бразилианит, могут использоваться в ювелирных изделиях [6] из-за их цвета, блеска или других физических свойств, имеющих эстетическую ценность . Однако, вообще говоря, мягкие минералы обычно не используются в качестве драгоценных камней из-за их хрупкости и недостаточной прочности. [7]
Во всем мире индустрия цветных драгоценных камней (то есть чего-либо иного, кроме алмазов) в настоящее время оценивается примерно в 1,55 миллиарда долларов США по состоянию на 2023 год, и, по прогнозам, к 2033 году ее объем будет неуклонно увеличиваться до 4,46 миллиарда долларов США. [8]
Эксперт по драгоценным камням — это геммолог , мастера по драгоценным камням — лапидарист или огранщик ; огранщик алмазов называется диамантером .
Традиционная классификация на Западе, восходящая к древним грекам , начинается с различия между драгоценными и полудрагоценными камнями ; аналогичные различия проводятся и в других культурах. В современном использовании драгоценными камнями являются изумруд , рубин , сапфир и алмаз , а все остальные драгоценные камни являются полудрагоценными. [9] Это различие отражает редкость соответствующих камней в древние времена, а также их качество: все они полупрозрачны , имеют прекрасный цвет в чистейших формах (за исключением бесцветного алмаза) и очень тверды, с показателем твердости 8. до 10 по шкале Мооса . [10] Другие камни классифицируются по цвету, полупрозрачности и твердости. Традиционное различие не обязательно отражает современные ценности; например, хотя гранаты относительно недороги, зеленый гранат, называемый цаворитом, может быть гораздо более ценным, чем изумруд среднего качества. [11] Другой традиционный термин для полудрагоценных камней, используемый в истории искусства и археологии , — твердый камень . Использование терминов «драгоценные» и «полудрагоценные» в коммерческом контексте, возможно, вводит в заблуждение, поскольку предполагает, что одни камни более ценны, чем другие, хотя это не отражается на фактической рыночной стоимости, хотя в целом это было бы правильно. если говорить о желательности.
В наше время драгоценные камни идентифицируют геммологи , которые описывают драгоценные камни и их характеристики, используя техническую терминологию, специфичную для области геммологии . Первой характеристикой, которую геммолог использует для идентификации драгоценного камня, является его химический состав . Например, алмазы состоят из углерода ( C ), а рубины — из оксида алюминия ( Al
2О
3). Многие драгоценные камни представляют собой кристаллы, которые классифицируются по кристаллической системе, например, кубической , тригональной или моноклинной . Другой используемый термин — габитус , форма, в которой обычно находится драгоценный камень. [12] Например, алмазы, имеющие кубическую кристаллическую систему, часто встречаются в виде октаэдров . [13]
Драгоценные камни подразделяются на различные группы , виды и разновидности . [14] [15] Например, рубин — красная разновидность корунда , в то время как корунд любого другого цвета считается сапфиром. Другими примерами являются изумруд (зеленый), аквамарин (синий), красный берилл (красный), гошенит (бесцветный), гелиодор (желтый) и морганит (розовый), которые являются разновидностями минерального вида берилла .
Драгоценные камни характеризуются цветом (оттенком, тоном и насыщенностью), оптическими явлениями, блеском, показателем преломления , двойным лучепреломлением , дисперсией , удельным весом , твердостью , спайностью и изломом . [16] [17] Они могут демонстрировать плеохроизм или двойное лучепреломление . Они могут иметь люминесценцию и характерный спектр поглощения . Драгоценные камни также можно классифицировать по их «воде». Это признанная оценка блеска, прозрачности или «блеска» драгоценного камня. [18] Очень прозрачные драгоценные камни считаются « первой водой », а драгоценные камни «второй» или «третьей воды» — с меньшей прозрачностью. [19] Кроме того, материал или дефекты камня могут присутствовать в виде включений . [20]
Драгоценные камни не имеют общепринятой системы оценки. Бриллианты оцениваются с использованием системы, разработанной Геммологическим институтом Америки (GIA) в начале 1950-х годов. Исторически сложилось так, что все драгоценные камни оценивались невооруженным глазом. Система GIA включала в себя важное нововведение: введение 10-кратного увеличения в качестве стандарта четкости оценки. Другие драгоценные камни по-прежнему оцениваются невооруженным глазом (при условии зрения 20/20). [21]
Мнемонический прием « четыре С» (цвет, огранка, чистота и караты) был введен для описания факторов, используемых для оценки бриллианта. После модификации эти категории могут быть полезны для понимания классификации всех драгоценных камней. Четыре критерия имеют разный вес в зависимости от того, применяются ли они к цветным драгоценным камням или к бесцветным бриллиантам. В бриллиантах огранка является основным фактором, определяющим стоимость, за которым следуют чистота и цвет. Бриллиант идеальной огранки сверкает, разлагая свет на составляющие его цвета радуги (дисперсия), разбивая его на яркие маленькие кусочки (сцинтилляция) и доставляя его глазу (блеск). В своей грубой кристаллической форме алмаз не способен ни на что из этого; это требует правильной обработки, и это называется «вырезкой». В цветных драгоценных камнях, включая цветные бриллианты, чистота и красота этого цвета являются основным фактором, определяющим качество. [22]
Физическими характеристиками, которые делают цветной камень ценным, являются цвет, в меньшей степени чистота (изумруды всегда будут иметь ряд включений), огранка, необычные оптические явления внутри камня, такие как цветовая зональность (неравномерное распределение окраски внутри драгоценного камня) [ 23] и астерия (звездные эффекты).
Помимо более общих и широко используемых драгоценных камней, таких как бриллианты , рубины , сапфиры и изумруды , жемчуг и опал [24] также считаются драгоценными в ювелирной торговле. Вплоть до открытия объемного аметиста в Бразилии в 19 веке, аметист также считался «драгоценным камнем», начиная с Древней Греции. Даже в прошлом столетии некоторые камни, такие как аквамарин , перидот и кошачий глаз ( цимофан ), были популярны и, следовательно, считались драгоценными, тем самым укрепляя представление о том, что редкость минерала могла быть вовлечена в его классификацию как драгоценный камень и, таким образом, способствует к его стоимости.
Сегодня торговля драгоценными камнями больше не делает такого различия. [25] Многие драгоценные камни используются даже в самых дорогих ювелирных изделиях, в зависимости от бренда дизайнера, модных тенденций, предложения на рынке, обработки и т. д. Тем не менее, бриллианты, рубины, сапфиры и изумруды по-прежнему имеют репутацию, превосходящую свойства других драгоценных камней. [26]
К редким или необычным драгоценным камням, как правило, относятся те драгоценные камни, которые встречаются настолько редко в ювелирном качестве, что они почти не известны, кроме знатоков, включают андалузит , аксинит , касситерит , клиногумит , пейнит и красный берилл . [27]
Цены и стоимость драгоценных камней зависят от факторов и характеристик качества камня. К этим характеристикам относятся чистота, редкость, отсутствие дефектов, красота камня, а также востребованность таких камней. Существуют разные факторы, влияющие на ценообразование как на цветные драгоценные камни, так и на бриллианты. Цены на цветные камни определяются рыночным спросом и предложением, но с бриллиантами ситуация сложнее. [28]
Помимо эстетического и декоративного назначения драгоценных камней, есть много сторонников энергетической медицины , которые также ценят драгоценные камни на основе их предполагаемых целебных свойств. [29]
Драгоценный камень, популярность которого растет, — это турмалин Куприан Эльбаит, который также называют «Турмалин Параиба». Впервые он был обнаружен в конце 1980-х годов в Параибе, Бразилия, а затем в Мозамбике и Нигерии. [30] Он известен своим светящимся неоновым синим цветом. Турмалин Параиба в последнее время стал одним из самых популярных драгоценных камней благодаря своему цвету и считается одним из важных драгоценных камней после рубинов, изумрудов и сапфиров по данным Gübelin Gemlab. Несмотря на то, что это турмалин, турмалин Параиба является одним из самых дорогих драгоценных камней. [31]
Существует ряд лабораторий, которые оценивают драгоценные камни и предоставляют отчеты. [25]
Каждая лаборатория имеет собственную методику оценки драгоценных камней. В одной лаборатории камень может быть назван «розовым», а в другой — «падпараджа». Одна лаборатория может сделать вывод, что камень не подвергался обработке, а другая может прийти к выводу, что он подвергся термической обработке. [25] Чтобы свести к минимуму такие различия, семь наиболее уважаемых лабораторий: AGTA-GTL (Нью-Йорк), CISGEM (Милан), GAAJ-ZENHOKYO (Токио), GIA (Карлсбад), GIT (Бангкок), Gübelin (Люцерн) и SSEF (Базель) учредил Комитет по гармонизации лабораторных руководств (LMHC) для стандартизации формулировок отчетов, продвижения определенных аналитических методов и интерпретации результатов. Страну происхождения иногда было трудно определить из-за постоянного обнаружения новых мест происхождения. Таким образом, определить «страну происхождения» гораздо сложнее, чем определить другие аспекты драгоценного камня (например, огранку, чистоту и т. д.). [33]
Продавцы драгоценных камней знают о различиях между лабораториями драгоценных камней и будут использовать эти различия для получения наилучшего сертификата. [25]
Некоторые драгоценные камни используются в виде кристаллов или других форм, в которых они встречаются. Однако большинство из них огранены и отполированы для использования в качестве ювелирных украшений. Две основные классификации заключаются в следующем:
Непрозрачные или полупрозрачные камни, такие как опал , бирюза , варисцит и т. д., обычно ограняются как кабошоны. Эти драгоценные камни созданы для того, чтобы показать цвет, блеск и другие свойства поверхности камня, а не свойства внутреннего отражения, такие как блеск. [35] Шлифовальные круги и полировальные средства используются для шлифовки, придания формы и полировки гладких куполообразных камней. [36]
Прозрачные драгоценные камни обычно огранены — метод, который наилучшим образом демонстрирует оптические свойства внутренней части камня за счет максимального увеличения отраженного света, который воспринимается зрителем как блеск. Есть много широко используемых форм ограненных камней . Грани должны быть огранены под правильным углом, который зависит от оптических свойств драгоценного камня. Если углы слишком крутые или слишком пологие, свет пройдет сквозь них и не отразится обратно к зрителю. Ограночная машина используется для удержания камня на плоской поверхности для резки и полировки плоских граней. [37] Редко некоторые огранщики используют специальные изогнутые притиры для резки и полировки изогнутых граней.
Цвет любого материала обусловлен природой самого света. Дневной свет, часто называемый белым светом, представляет собой комбинацию всех цветов спектра. Когда свет падает на материал, большая часть света поглощается, а меньшая часть определенной частоты или длины волны отражается. Отраженная часть достигает глаза как воспринимаемый цвет. [38] Рубин кажется красным, потому что он поглощает все остальные цвета белого света, отражая при этом красный.
Материал, который в основном один и тот же, может иметь разные цвета. Например, рубин и сапфир имеют одинаковый первичный химический состав (оба являются корундом ) [39] , но имеют разные цвета из-за примесей, которые поглощают и отражают разные длины волн света в зависимости от их индивидуального состава. Даже драгоценный камень с одним и тем же названием может встречаться в самых разных цветах: сапфиры имеют разные оттенки синего и розового, а «фантазийные сапфиры» демонстрируют целый ряд других цветов от желтого до оранжево-розового, последний называется « сапфир падпараджа ». [40]
Эта разница в цвете основана на атомной структуре камня. Хотя формально разные камни имеют одинаковый химический состав и структуру, они не совсем одинаковы. Время от времени атом заменяется совершенно другим атомом, иногда всего одним атомом на миллион. Этих так называемых примесей достаточно, чтобы поглотить определенные цвета и оставить незатронутыми другие цвета. Например, берилл , бесцветный в чистом минеральном виде, с примесями хрома становится изумрудным. Если вместо хрома добавить марганец , берилл становится розовым морганитом . С железом он становится аквамарином. Некоторые методы обработки драгоценных камней основаны на том факте, что этими примесями можно «манипулировать», изменяя таким образом цвет драгоценного камня.
Драгоценные камни часто обрабатывают, чтобы улучшить цвет или чистоту камня. [41] В некоторых случаях обработка драгоценного камня также может повысить его долговечность. Несмотря на то, что натуральные драгоценные камни можно преобразить с помощью традиционного метода огранки и полировки, другие варианты обработки позволяют улучшить внешний вид камня. [42] В зависимости от типа и степени обработки они могут повлиять на стоимость камня. Некоторые виды обработки широко используются, поскольку полученный драгоценный камень стабилен, в то время как другие чаще всего не принимаются, поскольку цвет драгоценного камня нестабильен и может вернуться к исходному тону. [43]
До появления современных инструментов, тысячи лет назад, люди использовали различные методы для обработки и улучшения драгоценных камней. Некоторые из самых ранних методов обработки драгоценных камней относятся к минойской эпохе, например фольгирование, при котором металлическая фольга используется для усиления цвета драгоценного камня. [44] Другие методы, описанные 2000 лет назад в книге «Естественная история» Плиния Старшего, включают промасливание и крашение/окрашивание.
Тепло может улучшить или испортить цвет или чистоту драгоценного камня. Процесс нагрева был хорошо известен добытчикам и огранщикам драгоценных камней на протяжении веков, и для многих типов камня нагрев является обычной практикой. Большая часть цитрина получается путем нагревания аметиста , а частичный нагрев с сильным градиентом приводит к образованию « аметрина » — камня, частично аметиста, частично цитрина. Аквамарин часто нагревают, чтобы удалить желтые оттенки, или изменить зеленый цвет на более желательный синий, или улучшить существующий синий цвет до более глубокого синего. [43]
Почти все танзаниты нагревают при низких температурах, чтобы удалить коричневые оттенки и придать более желательный синий/фиолетовый цвет. [45] Значительная часть всех сапфиров и рубинов подвергается различным термическим обработкам для улучшения цвета и чистоты.
При нагревании ювелирных изделий, содержащих алмазы, для ремонта алмаз следует защитить борной кислотой ; в противном случае алмаз, представляющий собой чистый углерод, может сгореть на поверхности или даже полностью сгореть. При нагревании ювелирных изделий, содержащих сапфиры или рубины , эти камни нельзя покрывать борной кислотой (которая может протравить поверхность) или каким-либо другим веществом. Их не нужно защищать от горения, как алмаз (хотя камни нужно защищать от термического разрушения, погружая часть украшения с камнями в воду при нагревании металлических частей).
Процесс облучения широко практикуется в ювелирной промышленности [46] и позволил создать цвета драгоценных камней, которых не существует или крайне редко встречается в природе. [47] Однако, особенно в ядерном реакторе , эти процессы могут сделать драгоценные камни радиоактивными. Риски для здоровья, связанные с остаточной радиоактивностью обработанных драгоценных камней, привели к принятию правительственных постановлений во многих странах. [47] [48]
Практически все голубые топазы , как более светлые, так и более темные оттенки синего, такие как «лондонский» синий, были подвергнуты облучению, чтобы изменить цвет с белого на синий. Большинство зеленого кварца (Оро Верде) также подвергается облучению для достижения желто-зеленого цвета. Алмазы в основном подвергаются облучению, чтобы стать сине-зелеными или зелеными, хотя возможны и другие цвета. Когда бриллианты от светло- до средне-желтого цвета обрабатываются гамма-лучами, они могут стать зелеными; с лучом высокоэнергетических электронов, синий. [49]
Изумруды с естественными трещинами иногда заполняются воском или маслом , чтобы замаскировать их. Этот воск или масло также окрашивают, чтобы придать изумруду лучший цвет и прозрачность. С бирюзой обычно обращаются аналогичным образом.
Для заполнения трещин использовались различные драгоценные камни, такие как бриллианты, изумруды и сапфиры. В 2006 году огласку получили «стеклянные рубины». Рубины весом более 10 карат (2 г) с крупными трещинами были заполнены свинцовым стеклом, что значительно улучшило внешний вид (особенно более крупных рубинов). Такое лечение довольно легко обнаружить.
Еще один метод обработки, который обычно используется для лечения драгоценных камней, — это отбеливание. В этом методе используется химическое вещество, чтобы уменьшить цвет драгоценного камня. После отбеливания можно провести комбинированную обработку, покрасив драгоценный камень после удаления нежелательных цветов. Перекись водорода является наиболее часто используемым продуктом, используемым для обработки драгоценных камней, в частности, для обработки нефрита и жемчуга. За отбеливанием может последовать и пропитка, позволяющая повысить долговечность драгоценного камня. [42]
Социально-экономическая динамика индустрии драгоценных камней формируется рыночными силами и потребительскими предпочтениями и обычно не обсуждается. Изменения спроса и цен могут существенно повлиять на средства к существованию тех, кто занимается добычей драгоценных камней и торговлей ими, особенно в развивающихся странах , где эта отрасль служит важнейшим источником дохода. [50]
В результате этого возникает ситуация, связанная с эксплуатацией природных ресурсов и рабочей силы в рамках операций по добыче драгоценных камней. Многие шахты, особенно в развивающихся странах, сталкиваются с такими проблемами, как неадекватные меры безопасности, низкая заработная плата и плохие условия труда. [50] Шахтеры , зачастую выходцы из неблагополучных семей, вынуждены работать в опасных условиях и получать скудную заработную плату, что способствует возникновению циклов бедности и эксплуатации. [51] Добыча драгоценных камней часто ведется в отдаленных или слаборазвитых районах, где отсутствует надлежащая инфраструктура и доступ к основным услугам, таким как здравоохранение и образование. Это еще больше усугубляет ранее существовавшее социально-экономическое неравенство и препятствует развитию общества, в результате чего выгоды от добычи драгоценных камней могут не доходить в полной мере до тех, кто непосредственно вовлечен в этот процесс. [52]
Другая подобная проблема связана с деградацией окружающей среды в результате горнодобывающей деятельности. Деградация окружающей среды может представлять долгосрочную угрозу для экосистем и биоразнообразия, еще больше ухудшая социально-экономическое состояние пострадавших регионов. [53] Нерегулируемая практика добычи полезных ископаемых часто приводит к вырубке лесов , эрозии почвы и загрязнению воды , что ставит под угрозу экосистемы и биоразнообразие . [54] Нерегулируемая горнодобывающая деятельность также может привести к истощению природных ресурсов, тем самым уменьшая перспективы устойчивого развития . [55] Воздействие добычи драгоценных камней на окружающую среду не только представляет угрозу для экосистем, но и подрывает долгосрочную жизнеспособность отрасли, снижая качество и количество доступных ресурсов.
Кроме того, индустрия драгоценных камней также подвержена проблемам, связанным с прозрачностью и этикой, которые влияют как на производителей, так и на потребителей. Отсутствие стандартизированных процессов сертификации и распространенность незаконных практик подрывают целостность рынка и доверие. [56] Отсутствие прозрачности и подотчетности в цепочке поставок усугубляет уже существовавшее неравенство, поскольку посредники и корпорации часто захватывают непропорциональную долю прибыли. В результате неравномерное распределение прибылей по цепочке поставок мало что дает для улучшения социально-экономического неравенства, особенно в регионах, где добываются драгоценные камни.
Решение этих социально-экономических проблем требует интенсивных усилий со стороны различных заинтересованных сторон, включая правительства, руководителей отрасли и общество, для продвижения устойчивых методов и обеспечения справедливых результатов для всех вовлеченных сторон. Крайне важно внедрить и обеспечить соблюдение правил, обеспечивающих справедливую трудовую практику, экологическую устойчивость и этичное снабжение. Кроме того, инвестиции в проекты развития сообществ, такие как инициативы в области образования и здравоохранения, могут помочь снизить уровень бедности и расширить возможности маргинализированных сообществ, зависящих от индустрии драгоценных камней. Сотрудничество между секторами имеет решающее значение для содействия более справедливой и устойчивой торговле драгоценными камнями, которая приносит пользу как производителям, так и потребителям, при этом соблюдая права человека и целостность окружающей среды.
Синтетические драгоценные камни отличаются от имитаций или искусственных драгоценных камней.
Синтетические драгоценные камни физически, оптически и химически идентичны натуральному камню, но создаются в лаборатории. [57] Имитация или искусственный камень химически отличается от натурального камня, но может выглядеть очень похожим на него; их легче изготовить из синтетических драгоценных камней из другого минерала ( шпинели ), стекла, пластика, смол или других соединений.
Примеры искусственных или имитационных камней включают кубический цирконий , состоящий из оксида циркония , синтетического муассанита и неокрашенного синтетического корунда или шпинели ; все они являются имитаторами алмазов . Имитаторы имитируют внешний вид и цвет настоящего камня, но не обладают ни его химическими, ни физическими характеристиками. В целом все они менее тверды , чем алмаз. Муассанит на самом деле имеет более высокий показатель преломления, чем алмаз, и, если его поместить рядом с бриллиантом того же размера и огранки, он будет выглядеть более «огненным».
Выращенные, синтетические или «созданные в лаборатории» драгоценные камни не являются имитациями: основная масса минералов и микроэлементы в обоих случаях одинаковы. Например, бриллианты , рубины , сапфиры и изумруды производятся в лабораториях, которые обладают химическими и физическими характеристиками, идентичными природным сортам. Синтетический (созданный в лаборатории) корунд , включая рубин и сапфир, очень распространен и стоит намного дешевле, чем натуральные камни. Небольшие синтетические алмазы производятся в больших количествах в качестве промышленных абразивов , хотя становятся доступными более крупные синтетические алмазы ювелирного качества весом в несколько каратов. [58]
Независимо от того, является ли драгоценный камень натуральным или синтетическим, химические, физические и оптические характеристики одинаковы: они состоят из одного и того же минерала , окрашены одними и теми же микроэлементами, имеют одинаковую твердость , плотность и прочность и демонстрируют одинаковый цветовой спектр , показатель преломления и двойное лучепреломление (если есть). Созданные в лаборатории камни, как правило, имеют более яркий цвет, поскольку в синтетическом камне отсутствуют примеси, характерные для натуральных камней. Синтетические материалы не содержат распространенных в природе примесей, которые снижают чистоту или цвет драгоценных камней, если только они не добавляются намеренно для придания более тусклого, естественного вида или для введения в заблуждение проверяющего. [ нужна цитация ] С другой стороны, синтетика часто имеет дефекты, которых нет в натуральных камнях, например, мельчайшие частицы корродированного металла из лабораторных лотков, используемых во время синтеза. [ нужна цитата ]
Некоторые драгоценные камни синтезировать сложнее, чем другие, и не все камни коммерчески выгодны для синтеза. В настоящее время они являются наиболее распространенными на рынке. [59]
Синтетический корунд включает рубин (красный вариант) и сапфир (другие цветовые варианты), оба из которых считаются очень желанными и ценными. [59] Рубин был первым драгоценным камнем, который был синтезирован Огюстом Вернейлем, когда он разработал процесс плавления в пламени в 1902 году. [60] Синтетический корунд по-прежнему производится, как правило, методом плавления в пламени, поскольку он наиболее экономически эффективен, но может также производиться за счет роста потока и гидротермального роста. [61]
Самый распространенный синтезированный берилл — изумруд (зеленый). Возможны желтые, красные и синие бериллы, но гораздо реже. Синтетический изумруд стал возможен с развитием процесса флюсового роста и добывается этим способом, а также гидротермальным ростом. [62]
Типы синтетического кварца включают цитрин, розовый кварц и аметист. Природный кварц нередко получают синтетическим путем, поскольку он имеет практическое применение, выходящее за рамки эстетических целей. Кварц генерирует электрический ток под давлением и используется в часах и генераторах. [63]
Синтетическая шпинель была впервые получена случайно. [ необходимы пояснения ] Он может быть изготовлен в любом цвете, что делает его популярным для имитации различных натуральных драгоценных камней. Он создается за счет роста потока и гидротермального роста. [59]
Существует две основные категории создания этих минералов: процессы плавления или растворения. [59]
Процесс плавления в пламени был первым использованным процессом, в результате которого были успешно созданы большие количества синтетических драгоценных камней для продажи на рынке. [64] Сегодня это остается наиболее экономически эффективным и распространенным методом создания корундов.
Процесс пламенной сварки завершается в печи Вернейля. Печь состоит из горелки с перевернутой паяльной трубкой, которая производит чрезвычайно горячее грейдородное пламя, дозатора порошка и керамического постамента. [65] Через это пламя пропускают химический порошок, соответствующий желаемому драгоценному камню. При этом ингредиенты, падающие на тарелку, расплавляются и затвердевают в кристалл, называемый буле . [65] Для корунда температура пламени должна составлять 2000 °C. Этот процесс занимает несколько часов и дает кристалл с теми же свойствами, что и его природный аналог.
Для производства корунда используется чистый алюминиевый порошок с различными добавками для достижения разных цветов. [65]
В 1918 г. этот процесс был разработан Я. Чохаральским [65] и называется также методом «вытягивания кристаллов». В этом процессе в тигель добавляются необходимые материалы из драгоценных камней. Затравочный камень помещают в расплав в тигле. Когда драгоценный камень начинает кристаллизоваться на семени, семя отрывается, и драгоценный камень продолжает расти. [59] Этот метод используется для корунда, но в настоящее время является наименее популярным методом. [64]
Процесс роста флюса был первым процессом, позволившим синтезировать изумруд. [62] Рост потока начинается с тигля, способного выдерживать высокие температуры; либо графит, либо платина, наполненная расплавленной жидкостью, называемой флюсом. [66] Конкретные ингредиенты драгоценного камня добавляются, растворяются в этой жидкости и перекристаллизовываются с образованием желаемого драгоценного камня. Это более длительный процесс по сравнению с процессом плавления в пламени и может занять от двух месяцев до года в зависимости от желаемого конечного размера. [67]
Процесс гидротермального роста пытается имитировать естественный процесс роста минералов. Необходимые материалы для драгоценных камней помещают в контейнер с водой и помещают под экстремальное давление. Вода нагревается выше точки кипения, что позволяет растворять обычно нерастворимые вещества. Поскольку после того, как контейнер запечатан, добавить больше материала невозможно, для создания более крупного драгоценного камня процесс должен начинаться с «затравочного» камня из предыдущей партии, на котором будет кристаллизоваться новый материал. Этот процесс занимает несколько недель.
Синтетические драгоценные камни имеют те же химические и физические свойства, что и натуральные драгоценные камни, но есть некоторые небольшие различия, которые можно использовать, чтобы отличить синтетические от натуральных. [68] Эти различия незначительны и часто требуют микроскопии как инструмента для выявления различий. Необнаружимые синтетические камни представляют угрозу для рынка, если их можно будет продать как редкие природные драгоценные камни. [ нужна цитата ] Из-за этого геммологи обращают внимание на определенные характеристики. Каждый кристалл характерен для окружающей среды и процесса роста, в которых он был создан.
Драгоценные камни, созданные в процессе плавления в пламени, могут иметь
Драгоценные камни, созданные методом плавления флюса, могут иметь
Драгоценные камни, созданные в результате гидротермального роста, могут иметь
До развития процессов синтеза альтернативой натуральным драгоценным камням на рынке были имитации или подделки. В 1837 году произошел первый успешный синтез рубина. [64] Французскому химику Марку Годену удалось получить небольшие кристаллы рубина путем плавления сульфата алюминия-калия и хромата калия с помощью того, что позже будет известно как процесс плавления флюса. [65] После этого другой французский химик Фреми смог вырастить большое количество мелких кристаллов рубина, используя свинцовый флюс. [66]
Несколько лет спустя была разработана альтернатива расплавленному флюсу, что привело к появлению на рынке так называемого «реконструированного рубина». Реконструированный рубин продавался как процесс получения более крупных рубинов путем плавления кусочков природного рубина. [67] В более поздних попытках воссоздать этот процесс оказалось невозможным, и считается, что реконструированные рубины, скорее всего, были созданы с использованием многоэтапного метода плавления рубинового порошка. [65]
Огюст Верней, ученик Фреми, разработал технологию плавления в пламени как альтернативу методу плавления-флюса. Он разработал большие печи, которые могли более эффективно производить большое количество корундов, и резко изменил рынок драгоценных камней. [70] Этот процесс используется до сих пор, и печи не сильно изменились по сравнению с первоначальной конструкцией. [71] Мировое производство корунда с использованием этого метода достигает 1000 миллионов каратов в год.
Французская певица и автор песен Нолвенн Лерой была вдохновлена драгоценными камнями для своего альбома Gemme 2017 года (что по-французски означает «драгоценный камень») и одноименного сингла. [75]
«Земля блестящих» — это сериал аниме и манги, главные герои которого изображены в виде гуманоидных драгоценных камней.
«Вселенная Стивена» — американский анимационный телесериал, главными героями которого являются волшебные драгоценные камни, изображающие гуманоидов женского пола.