stringtranslate.com

Драгоценный камень

Группа драгоценных и полудрагоценных камней — как необработанных, так и ограненных — включая ( по часовой стрелке, начиная с верхнего левого угла ) алмаз , необработанный синтетический сапфир , рубин , необработанный изумруд и кластер кристаллов аметиста .

Драгоценный камень ( также называемый драгоценным камнем , драгоценностью , 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 горные породы (такие как лазурит , опал и обсидиан ), а иногда и органические материалы, не являющиеся минералами (такие как янтарь , гагат и жемчуг ), также могут использоваться для ювелирных изделий и поэтому часто 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, которые имеют эстетическую ценность . Однако, как правило, мягкие минералы обычно не используются в качестве драгоценных камней из-за их хрупкости и отсутствия прочности. [7]

Индустрия цветных драгоценных камней (т.е. всего, что не является бриллиантами) по всему миру в настоящее время оценивается примерно в 1,55 млрд долларов США по состоянию на 2023 год и, по прогнозам, будет неуклонно расти до 4,46 млрд долларов США к 2033 году. [8]

Эксперт по драгоценным камням — геммолог , изготовитель драгоценных камней — гранильщик или огранщик ; огранщик алмазов — диамантёр .

Характеристики и классификация

Коллекция драгоценных камней, полученных путем обработки необработанных камней, за исключением рубина и турмалина , абразивным порошком внутри вращающегося барабана. Самый большой камень здесь имеет длину 40 мм (1,6 дюйма).

Традиционная классификация на Западе, которая восходит к древним грекам , начинается с различия между драгоценными и полудрагоценными ; похожие различия существуют 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 , с прекрасным цветом в своих чистейших формах (за исключением бесцветного алмаза) и очень тверды с показателем твердости от 8 до 10 по шкале Мооса . [10] Другие камни классифицируются по цвету, полупрозрачности и твердости. Традиционное различие не обязательно отражает современные ценности; например, в то время как гранаты относительно недороги, зеленый гранат, называемый цаворитом, может быть гораздо более ценным, чем изумруд среднего качества. [11] Другим традиционным термином для полудрагоценных камней, используемым в истории искусств и археологии, является hardstone . Использование терминов «драгоценный» и «полудрагоценный» в коммерческом контексте, возможно, вводит в заблуждение, поскольку предполагает, что некоторые камни более ценны, чем другие, когда это не отражено в фактической рыночной стоимости, хотя это было бы, как правило, правильно, если бы речь шла о желательности.

В наше время драгоценные камни идентифицируются геммологами , которые описывают драгоценные камни и их характеристики, используя техническую терминологию, характерную 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 их кристаллической системе , например, кубическая , тригональная или моноклинная . Другой используемый термин — габитус , форма, в которой обычно находится драгоценный камень. [12] Например, алмазы, которые имеют кубическую кристаллическую систему, часто встречаются в виде октаэдров . [13]

Драгоценные камни классифицируются по разным группам , видам и разновидностям . [14] [15] Например, рубин — это красная разновидность вида корунд , в то время как любой другой цвет корунда считается сапфиром. Другими примерами являются изумруд (зеленый), аквамарин (синий), красный берилл (красный), гошенит (бесцветный), гелиодор (желтый) и морганит (розовый), которые все являются разновидностями минерального вида берилл .

Драгоценные камни характеризуются с точки зрения их цвета (оттенок, тон и насыщенность), оптических явлений, блеска, показателя преломления , двойного лучепреломления , дисперсии , удельного веса , твердости , спайности и трещин . [16] [17] Они могут демонстрировать плеохроизм или двойное лучепреломление . Они могут иметь люминесценцию и отличительный спектр поглощения . Драгоценные камни также могут быть классифицированы с точки зрения их «воды». Это признанная градация блеска, прозрачности или «блеска» драгоценного камня. [18] Очень прозрачные драгоценные камни считаются « первой водой », в то время как драгоценные камни «второй» или «третьей воды» имеют меньшую прозрачность. [19] Кроме того, материал или изъяны внутри камня могут присутствовать в виде включений . [20]

Ценить

Испанский изумруд и золотая подвеска в Музее Виктории и Альберта
Подвеска из эмалевого золота, аметиста и жемчуга, около 1880 г., Паскуале Новиссимо (1844–1914), Музей Виктории и Альберта, номер M.36-1928

Драгоценные камни не имеют общепринятой системы оценки. Бриллианты оцениваются с использованием системы, разработанной Геммологическим институтом Америки (GIA) в начале 1950-х годов. Исторически все драгоценные камни оценивались невооруженным глазом. Система GIA включала в себя важное новшество: введение 10-кратного увеличения в качестве стандарта для оценки чистоты. Другие драгоценные камни по-прежнему оцениваются невооруженным глазом (предполагая зрение 20/20). [21]

Мнемонический прием , «четыре С» (цвет, огранка, чистота и караты), был введен для того, чтобы помочь описать факторы, используемые для оценки бриллианта. С модификацией эти категории могут быть полезны для понимания оценки 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 ней следуют чистота и цвет. Идеально ограненный бриллиант будет сверкать, разлагать свет на составляющие его радужные цвета (дисперсия), измельчать его на яркие маленькие кусочки (мерцание) и доставлять его глазу (блеск). В своей грубой кристаллической форме бриллиант не будет делать ничего из этого; он требует надлежащей обработки, и это называется «огранкой». В драгоценных камнях, которые имеют цвет, включая цветные бриллианты, чистота и красота этого цвета являются основным фактором, определяющим качество. [22]

Физические характеристики, которые делают цветной камень ценным, — это цвет, в меньшей степени чистота (изумруды всегда имеют ряд включений), огранка, необычные оптические явления внутри камня, такие как цветовая зональность (неравномерное распределение окраски внутри драгоценного камня) [23] и астерия (звездчатые эффекты).

Помимо более общих и часто используемых драгоценных камней, таких как алмазы , рубины , сапфиры и изумруды , жемчуг и опал [24] также определялись как драгоценные в ювелирной торговле. До открытия крупных залежей аметиста в Бразилии в 19 веке аметист также считался «драгоценным камнем», восходящим к Древней Греции. Даже в прошлом веке некоторые камни, такие как аквамарин , перидот и кошачий глаз ( цимофан ), были популярны и, следовательно, считались драгоценными, тем самым подкрепляя представление о том, что редкость минерала могла быть связана с его классификацией как драгоценного камня и, таким образом, способствовать его ценности.

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, рыночного предложения, обработки и т. д. Тем не менее, алмазы, рубины, сапфиры и изумруды по-прежнему имеют репутацию, которая превосходит репутацию других драгоценных камней. [26]

Редкие или необычные драгоценные камни, обычно понимаемые как те драгоценные камни, которые встречаются настолько редко в ювелирном качестве, что они едва ли известны, за исключением знатоков, включают андалузит , аксинит , касситерит , клиногумит , пейнит и красный берилл . [27]

Цены на драгоценные камни и их стоимость определяются факторами и характеристиками качества камня. К этим характеристикам относятся чистота, редкость, отсутствие дефектов, красота камня, а также спрос на такие камни. Существуют различные факторы, влияющие на ценообразование как для цветных драгоценных камней, так и для бриллиантов. Цены на цветные камни определяются рыночным спросом и предложением, но бриллианты более сложны. [28]

Помимо эстетического и декоративного назначения драгоценных камней, существует много сторонников энергетической медицины , которые также ценят драгоценные камни на основе их предполагаемых целебных свойств. [29]

Драгоценный камень, популярность которого растет, — это турмалин Cuprian Elbaite, который также называют «турмалином Параиба». Впервые он был обнаружен в конце 1980-х годов в Параибе, Бразилия, а затем в Мозамбике и Нигерии. [30] Он славится своим светящимся неоново-голубым цветом. Турмалин Параиба стал одним из самых популярных драгоценных камней в последнее время благодаря своему цвету и считается одним из важных драгоценных камней после рубинов, изумрудов и сапфиров, согласно Gübelin Gemlab. Несмотря на то, что это турмалин, турмалин Параиба является одним из самых дорогих драгоценных камней. [31]

Оценка

Существует ряд лабораторий, которые оценивают и предоставляют отчеты по драгоценным камням. [25]

У каждой лаборатории своя методология оценки драгоценных камней. Камень может быть назван «розовым» в одной лаборатории, в то время как в другой лаборатории его называют «падпараджа». Одна лаборатория может заключить, что камень необработан, в то время как другая лаборатория может заключить, что он был подвергнут термической обработке. [25] Чтобы минимизировать такие различия, семь наиболее уважаемых лабораторий, AGTA-GTL (Нью-Йорк), CISGEM (Милан), GAAJ-ZENHOKYO (Токио), GIA (Карлсбад), GIT (Бангкок), Gübelin (Люцерн) и SSEF (Базель), создали 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 открытия новых мест происхождения. Таким образом, определение «страны происхождения» намного сложнее, чем определение других аспектов драгоценного камня (таких как огранка, чистота и т. д.). [33]

Торговцы драгоценными камнями знают о различиях между лабораториями по проверке драгоценных камней и будут использовать эти расхождения для получения наилучшего возможного сертификата. [25]

Резка и полировка

Огранщик алмазов в Амстердаме

Несколько драгоценных камней используются в качестве драгоценных камней в кристаллах или других формах, в которых они встречаются. Большинство, однако, гранятся и полируются для использования в качестве ювелирных изделий. Две основные классификации следующие:

Камни, которые являются непрозрачными или полупрозрачными, такие как опал , бирюза , варисцит и т. д., обычно гранятся как кабошоны. Эти драгоценные камни предназначены для демонстрации цвета камня, блеска и других поверхностных свойств в отличие от внутренних отражательных свойств, таких как блеск. [35] Шлифовальные круги и полировальные агенты используются для шлифования, придания формы и полировки гладкой куполообразной формы камней. [36]

Прозрачные драгоценные камни обычно ограняются, этот метод показывает оптические свойства внутренней части камня наилучшим образом, максимально используя отраженный свет, который воспринимается наблюдателем как блеск. Существует много обычно используемых форм для ограненных камней . Грани должны быть огранены под правильными углами, которые варьируются в зависимости от оптических свойств драгоценного камня. Если углы слишком крутые или слишком пологие, свет будет проходить и не отражаться обратно к наблюдателю. Гранильный станок используется для удержания камня на плоском круге для огранки и полировки плоских граней. [37] Редко некоторые огранщики используют специальные изогнутые круги для огранки и полировки изогнутых граней.

Цвета

Почти 300 вариаций цвета алмазов представлены на выставке «Аврора» в Музее естественной истории в Лондоне
Разнообразие полудрагоценных камней в ювелирном изделии

Цвет любого материала обусловлен природой самого света. Дневной свет, часто называемый белым светом, представляет собой все цвета спектра, объединенные вместе. Когда свет падает на материал, большая часть света поглощается, в то время как меньшее количество определенной частоты или длины волны отражается. Отраженная часть достигает глаза как воспринимаемый цвет. [38] Рубин кажется красным, потому что он поглощает все другие цвета белого света, отражая красный.

Материал, который в основном одинаков, 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 один и тот же драгоценный камень может иметь много разных цветов: сапфиры показывают разные оттенки синего и розового, а «фантазийные сапфиры» демонстрируют целый спектр других цветов от желтого до оранжево-розового, последний называется « сапфир падпараджа ». [40]

Это различие в цвете основано 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 лишь одним на миллион атомов. Этих так называемых примесей достаточно, чтобы поглотить определенные цвета и оставить другие цвета нетронутыми. Например, берилл , который бесцветен в своей чистой минеральной форме, становится изумрудом с примесями хрома. Если вместо хрома добавить марганец , берилл становится розовым морганитом . С железом он становится аквамарином. Некоторые виды обработки драгоценных камней используют тот факт, что этими примесями можно «манипулировать», таким образом изменяя цвет драгоценного камня.

Уход

Драгоценные камни часто обрабатывают, чтобы улучшить цвет или чистоту камня. [41] В некоторых случаях обработка, применяемая к драгоценному камню, может также увеличить его долговечность. Несмотря на то, что натуральные драгоценные камни можно преобразовать 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 обработки широко используются, поскольку полученный драгоценный камень стабилен, в то время как другие не принимаются чаще всего, поскольку цвет драгоценного камня нестабилен и может вернуться к исходному тону. [43]

Ранняя история

До появления современных инструментов, тысячи лет назад, люди использовали различные методы обработки и улучшения драгоценных камней. Некоторые из самых ранних методов обработки драгоценных камней восходят к минойской эпохе, например, фольгирование, при котором металлическая фольга используется для улучшения цвета драгоценного камня. [44] Другие методы, описанные 2000 лет назад в книге «Естественная история» Плиния Старшего, включают промасливание и окрашивание/морение.

Нагревать

Тепло может как улучшить, так и испортить цвет или чистоту драгоценного камня. Процесс нагревания хорошо известен добытчикам и огранщикам драгоценных камней на протяжении столетий, и для многих типов камней нагревание является обычной практикой. Большая часть цитрина производится путем нагревания аметиста , а частичное нагревание с сильным градиентом приводит к получению « аметрина » — камня, частично аметиста и частично цитрина. Аквамарин часто нагревают, чтобы удалить желтые тона или изменить зеленые цвета на более желательные синие, или усилить его существующий синий цвет до более глубокого синего. [43]

Почти весь танзанит нагревается при низких температурах, чтобы удалить коричневые оттенки и придать более желаемый синий/фиолетовый цвет. [45] Значительная часть всех сапфиров и рубинов подвергается различным видам термической обработки для улучшения как цвета, так и чистоты.

Когда ювелирные изделия, содержащие алмазы, нагреваются для ремонта, алмаз следует защищать борной кислотой ; в противном случае алмаз, который является чистым углеродом, может обгореть на поверхности или даже полностью сгореть. Когда ювелирные изделия, содержащие сапфиры или рубины, нагреваются, эти камни не следует покрывать борной кислотой (которая может протравить поверхность) или любым другим веществом. Их не нужно защищать от горения, как алмаз (хотя камни нужно защищать от теплового напряжения, погружая часть ювелирного изделия с камнями в воду при нагревании металлических частей).

Радиация

Процесс облучения широко практикуется в ювелирной промышленности [46] и позволяет создавать цвета драгоценных камней, которые не существуют или чрезвычайно редки в природе. [47] Однако, особенно когда они проводятся в ядерном реакторе , эти процессы могут сделать драгоценные камни радиоактивными. Риски для здоровья, связанные с остаточной радиоактивностью обработанных драгоценных камней, привели к правительственным постановлениям во многих странах. [47] [48]

Практически все голубые топазы , как более светлые, так и более темные оттенки синего, такие как «лондонский» синий, были облучены для изменения цвета с белого на синий. Большинство зеленых кварцев (Oro Verde) также облучаются для достижения желто-зеленого цвета. Алмазы в основном облучаются для того, чтобы стать сине-зелеными или зелеными, хотя возможны и другие цвета. Когда светло- или средне-желтые алмазы обрабатываются гамма-лучами, они могут стать зелеными; при обработке электронным пучком высокой энергии — синими. [49]

Вощение/покрытие маслом

Изумруды, содержащие естественные трещины, иногда заполняются воском или маслом , чтобы замаскировать их. Этот воск или масло также окрашиваются, чтобы изумруд казался более ярким и чистым. Бирюза также обычно обрабатывается подобным образом.

Заполнение трещин

Посторонний материал внутри этого изумруда, заполненного трещинами, при освещении в темном поле кажется окрашенным в цвета радуги.
Посторонний материал внутри этого изумруда, заполненного трещинами, при освещении в темном поле кажется окрашенным в цвета радуги.

Заполнение трещин использовалось для различных драгоценных камней, таких как алмазы, изумруды и сапфиры. В 2006 году "стеклянные рубины" получили известность. Рубины весом более 10 карат (2 г) с большими трещинами заполнялись свинцовым стеклом, что значительно улучшало внешний вид (особенно крупных рубинов). Такие обработки довольно легко обнаружить.

Отбеливание

Жемчуг — это драгоценный камень, который обычно обрабатывают перекисью водорода для удаления нежелательных цветов.

Другой метод обработки, который обычно используется для обработки драгоценных камней, — это отбеливание. Этот метод использует химикат для того, чтобы уменьшить цвет драгоценного камня. После отбеливания можно провести комбинированную обработку, окрасив драгоценный камень после удаления нежелательных цветов. Перекись водорода — наиболее часто используемый продукт, используемый для изменения драгоценных камней, и в частности, она использовалась для обработки нефрита и жемчуга. Обработка отбеливанием также может сопровождаться пропиткой, которая позволяет увеличить долговечность драгоценного камня. [42]

Социально-экономические проблемы в отрасли драгоценных камней

Социально-экономическая динамика отрасли драгоценных камней формируется рыночными силами и предпочтениями потребителей и обычно не обсуждается. Изменения спроса и цен могут существенно повлиять на средства к существованию тех, кто занимается добычей и торговлей драгоценными камнями, особенно в развивающихся странах , где эта отрасль является важнейшим источником дохода. [50]

Ситуация, которая возникает в результате этого, — это эксплуатация природных ресурсов и рабочей силы в ходе 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 , часто из неблагополучных семей, работают в опасных условиях и получают мизерную заработную плату, что способствует циклам нищеты и эксплуатации. [51] Работы по добыче драгоценных камней часто проводятся в отдаленных или слаборазвитых районах, где отсутствует надлежащая инфраструктура и доступ к основным услугам, таким как здравоохранение и образование. Это еще больше усугубляет уже существующее социально-экономическое неравенство и препятствует развитию общества, так что выгоды от добычи драгоценных камней могут не доходить до тех, кто непосредственно участвует в этом процессе. [52]

Другая подобная проблема связана с ухудшением состояния окружающей среды в результате горнодобывающей деятельности. Ухудшение состояния окружающей среды может представлять долгосрочную угрозу для экосистем и биоразнообразия, еще больше ухудшая социально-экономическое положение в затронутых регионах. [53] Нерегулируемая практика добычи полезных ископаемых часто приводит к вырубке лесов , эрозии почв и загрязнению воды , тем самым угрожая экосистемам и биоразнообразию . [54] Нерегулируемая деятельность по добыче полезных ископаемых 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, отрасль 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 существующее неравенство, поскольку посредники и корпорации часто захватывают непропорциональную долю прибыли. В результате неравное распределение прибыли по цепочке поставок мало способствует улучшению 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 практик и обеспечения справедливых результатов для всех вовлеченных сторон. Внедрение и обеспечение соблюдения правил для обеспечения справедливой трудовой практики, экологической устойчивости и этических источников поставок имеет важное значение. Кроме того, инвестирование в проекты развития сообществ, такие как инициативы в области образования и здравоохранения, может помочь сократить бедность и расширить возможности маргинализированных сообществ, зависящих от отрасли 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 соблюдении прав человека и целостности окружающей среды.

Синтетические и искусственные драгоценные камни

Синтетические драгоценные камни отличаются от имитаций или фальсифицированных драгоценных камней.

Синтетические драгоценные камни физически, оптически и химически идентичны натуральному камню, но создаются в лабораторных условиях. [57] Имитационные или моделированные камни химически отличаются от натурального камня, но могут выглядеть весьма похожими на него; их можно легче изготовить из синтетических драгоценных камней из другого минерала ( шпинели ), стекла, пластика, смол или других соединений.

Примерами имитированных или поддельных камней являются кубический цирконий , состоящий из оксида циркония , синтетический муассанит и неокрашенный синтетический корунд или шпинель ; все они являются имитаторами алмаза . 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 при размещении рядом с эквивалентным по размеру и огранке алмазом будет демонстрировать больше «огня».

Культивированные, синтетические или «созданные в лаборатории» драгоценные камни не являются имитациями: основная масса минералов и следы красящих элементов одинаковы в обоих. Например, алмазы , рубины , сапфиры и изумруды были изготовлены в лабораториях, которые обладают химическими и физическими характеристиками, идентичными природным разновидностям. Синтетический (созданный в лаборатории) корунд , включая рубины и сапфиры, очень распространен и стоит намного дешевле, чем натуральные камни. Небольшие синтетические алмазы производятся в больших количествах в качестве промышленных абразивов , хотя более крупные синтетические алмазы ювелирного качества становятся доступными в несколько карат. [58]

Независимо от того, является ли драгоценный камень натуральным или синтетическим, его химические, физические и оптические характеристики одинаковы: они состоят из одного и того же минерала и окрашены одними и теми же следовыми материалами, имеют одинаковую твердость , плотность и прочность , а также показывают одинаковый цветовой спектр , показатель преломления и двойное лучепреломление (если таковое имеется). Камни, созданные в лаборатории, как правило, имеют более яркий цвет, поскольку примеси, характерные для натуральных камней, отсутствуют в синтетическом камне. Синтетика производится без обычных природных примесей, которые снижают чистоту или цвет драгоценного камня, если только они не добавлены намеренно, чтобы обеспечить более тусклый, естественный вид или обмануть оценщика. [ требуется цитата ] С другой стороны, синтетика часто демонстрирует недостатки, не видимые в натуральных камнях, такие как мельчайшие частицы корродированного металла из лабораторных подносов, используемых во время синтеза. [ требуется цитата ]

Типы

Некоторые драгоценные камни сложнее синтезировать, чем другие, и не все камни коммерчески выгодны для попыток синтеза. Они наиболее распространены на рынке в настоящее время. [59]

Синтетический корунд

Синтетический корунд включает рубин (красный вариант) и сапфир (другие цветовые вариации), оба из которых считаются весьма востребованными и ценимыми. [59] Рубин был первым драгоценным камнем, синтезированным Огюстом Вернеем с помощью его разработки процесса плавления в пламени в 1902 году. [60] Синтетический корунд по-прежнему изготавливается, как правило, методом плавления в пламени, поскольку это наиболее экономически эффективно, но его также можно производить путем выращивания во флюсе и гидротермального выращивания. [61]

Синтетические бериллы

Наиболее распространенным синтезированным бериллом является изумруд (зеленый). Возможны желтые, красные и синие бериллы, но они встречаются гораздо реже. Синтетический изумруд стал возможен с развитием процесса флюсового роста и производится таким способом, а также гидротермальным ростом. [62]

Синтетический кварц

Типы синтетического кварца включают цитрин, розовый кварц и аметист. Природный кварц не является редкостью, но, тем не менее, производится синтетически, поскольку имеет практическое применение за пределами эстетических целей. Кварц генерирует электрический ток под давлением и используется в часах, настенных часах и осцилляторах. [63]

Синтетическая шпинель

Синтетическая шпинель была впервые получена случайно. [ требуется разъяснение ] Она может быть создана в любом цвете, что делает ее популярной для имитации различных природных драгоценных камней. Она создается путем флюсового роста и гидротермального роста. [59]

Процесс создания

Существуют две основные категории создания этих минералов: процессы расплавления и растворения. [59]

Процесс плавления в пламени Вернейля (процесс плавления)

печь Вернейля

Процесс пламенного плавления был первым процессом, который успешно позволил создать большие количества синтетических драгоценных камней для продажи на рынке. [64] Это остается наиболее экономически эффективным и распространенным методом создания корундов на сегодняшний день.

Процесс пламенного сплавления завершается в печи Вернейля. Печь состоит из перевернутой горелки с паяльной трубкой, которая производит чрезвычайно горячее кислородно-водородное пламя, дозатора порошка и керамического постамента. [65] Химический порошок, который соответствует желаемому драгоценному камню, пропускается через это пламя. Это расплавляет ингредиенты, которые падают на пластину и затвердевают в кристалл, называемый булей . [65] Для корунда пламя должно быть 2000 °C. Этот процесс занимает часы и дает кристалл с теми же свойствами, что и его природный аналог.

Для производства корунда используется чистый алюминиевый порошок с различными добавками для получения разных цветов. [65]

Процесс Чохральского (процесс плавления)

В 1918 году этот процесс был разработан Я. Чохаральским [65] и также называется методом «вытягивания кристалла». В этом процессе необходимые материалы для драгоценных камней добавляются в тигель. Затравочный камень помещается в расплав в тигле. Когда драгоценный камень начинает кристаллизоваться на затравке, затравка вытягивается, и драгоценный камень продолжает расти. [59] Это используется для корунда, но в настоящее время это наименее популярный метод. [64]

Рост потока (процесс растворения)

Процесс роста флюса был первым процессом, способным синтезировать изумруд. [62] Рост флюса начинается с тигля, который может выдерживать высокую температуру; либо графит, либо платина, которая заполняется расплавленной жидкостью, называемой флюсом. [66] Конкретные ингредиенты драгоценных камней добавляются и растворяются в этой жидкости и перекристаллизовываются, образуя желаемый драгоценный камень. 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]

Гидротермальный рост (процесс растворения)

Процесс гидротермального роста пытается имитировать естественный процесс роста минералов. Необходимые драгоценные материалы запечатываются в контейнере с водой и подвергаются сильному давлению. Вода нагревается выше точки кипения, что позволяет раствориться обычно нерастворимым материалам. Поскольку после того, как контейнер запечатан, больше материала добавить нельзя, для создания более крупного драгоценного камня процесс начинается с «затравочного» камня из предыдущей партии, на котором будет кристаллизоваться новый материал. Этот процесс занимает несколько недель.

Характеристики

Синтетические драгоценные камни имеют те же химические и физические свойства, что и натуральные драгоценные камни, но есть некоторые небольшие различия, которые можно использовать для различения синтетических и натуральных. [68] Эти различия незначительны и часто требуют микроскопии как инструмента для различения различий. Необнаруживаемые синтетические камни представляют угрозу для рынка, если их можно продать как редкие натуральные драгоценные камни. [ необходима цитата ] Из-за этого существуют определенные характеристики, которые ищут геммологи. Каждый кристалл характерен для среды и процесса роста, в ходе которого он был создан.

Видимая полосчатость в драгоценном камне апатите

Драгоценные камни, созданные в результате процесса плавления в пламени, могут иметь

Драгоценные камни, созданные в процессе плавления флюса, могут иметь

Драгоценные камни, созданные в результате гидротермального роста, могут иметь

История

Огюст Верней – создатель процесса пламенной плавки 1902 г.

До разработки процессов синтеза альтернативами натуральным драгоценным камням на рынке были имитации или подделки. В 1837 году произошел первый успешный синтез рубина. [64] Французский химик Марк Годен сумел получить небольшие кристаллы рубина путем сплавления вместе сульфата алюминия калия и хромата калия с помощью того, что позже стало известно как процесс плавления во флюсе. [65] После этого другой французский химик Фреми смог вырастить большое количество небольших кристаллов рубина с использованием свинцового флюса. [66]

Несколько лет спустя была разработана альтернатива расплаву флюса, что привело к появлению на рынке того, что было названо «реконструированным рубином». Реконструированный рубин продавался как процесс, который производил более крупные рубины путем сплавления вместе кусочков натурального рубина. [67] В более поздних попытках воссоздать этот процесс было обнаружено, что это невозможно, и считается, что реконструированные рубины, скорее всего, были созданы с использованием многоэтапного метода плавления рубинового порошка. [65]

Огюст Верней, ученик Фреми, продолжил развивать пламенную плавку как альтернативу методу флюсового расплава. Он разработал большие печи, которые могли производить большие количества корундов более эффективно и кардинально изменили рынок драгоценных камней. [70] Этот процесс используется и сегодня, и печи не сильно изменились по сравнению с первоначальной конструкцией. [71] Мировое производство корунда с использованием этого метода достигает 1000 миллионов карат в год.

Список редких драгоценных камней

Красный берилл — обнаружен в 1940 году.
Черный опал – редчайший вид опала

В популярной культуре

Французская певица и автор песен Нольвенн Леруа черпала вдохновение в драгоценных камнях для своего альбома 2017 года Gemme (что означает «драгоценный камень» на французском языке) и сингла с тем же названием. [75]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Gemstone". Lexico . Oxford University Press. Архивировано из оригинала 21 марта 2020 г.
  2. ↑ Онлайн-словарь Вебстера. Архивировано 3 июня 2007 г. на Wayback Machine.
  3. ^ Олден, Нэнси (2009). Просто драгоценные камни: Дизайны для создания украшений из бисера и драгоценных камней. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Random House . стр. 136. ISBN 978-0-307-45135-4.
  4. ^ "Жемчуг | Натуральные, культивированные и искусственные драгоценные камни | Britannica". www.britannica.com . 19 января 2024 г. . Получено 1 марта 2024 г. .
  5. ^ "Gemopedia - Gemstone Encyclopedia". www.gemstones.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  6. ^ "Мягкие драгоценные камни и минералы | Gem5.com". gem5.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  7. ^ «Твёрдость и износостойкость драгоценных камней».
  8. ^ "Рынок цветных драгоценных камней: прогноз продаж показывает потенциальный среднегодовой темп роста 11,6% к 2033 году – блог Market Research". 1 марта 2024 г. Получено 1 марта 2024 г.
  9. ^ Бауэр, Макс (1968). Драгоценные камни. Dover Publications. стр. 2. ISBN 9780486219103.
  10. ^ "В чем разница между драгоценными и полудрагоценными камнями? - Информация - Leysen - Joaillier с 1855 года". www.leysen.eu . Получено 10 февраля 2024 г. .
  11. ^ Wise, RW, 2006, Секреты торговли драгоценными камнями, Руководство знатока драгоценных камней , Brunswick House Press, стр. 3–8 ISBN 0-9728223-8-0 
  12. ^ "Кристаллические привычки и формы минералов и драгоценных камней". geology.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  13. ^ "Diamond". www.thecanadianencyclopedia.ca . Получено 1 марта 2024 г. .
  14. ^ Хансен, Робин (12 апреля 2022 г.). Драгоценные камни: краткое справочное руководство. Princeton University Press. стр. 47. ISBN 978-0-691-21448-1.
  15. ^ Рид, Питер Г. (2005). Геммология. Баттерворт-Хайнеманн. стр. 13. ISBN 978-0-7506-6449-3.
  16. ^ Харрелл, Карен; Джонсон, Мэри Л. (2017). Драгоценные камни: полный справочник по цвету драгоценных и полудрагоценных камней мира . Нью-Йорк: Chartwell Books. ISBN 978-0-7858-3498-4.
  17. ^ «Идентификация драгоценных камней: как идентифицировать драгоценные камни | Gemstones.com». www.gemstones.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  18. ^ AskOxford.com Краткий Оксфордский словарь английского языка онлайн. [ необходима полная цитата ]
  19. ^ Желанные бриллианты: самые известные драгоценные камни в мире. Сара Тодд. [ необходима полная цитата ]
  20. ^ "Включения в драгоценных камнях". www.gia.edu . Получено 1 марта 2024 г. .
  21. ^ Wise, RW, 2006, Секреты торговли драгоценными камнями, Руководство знатока драгоценных камней , Brunswick House Press, стр. 36 ISBN 0-9728223-8-0 
  22. ^ Wise, RW, 2006, Секреты торговли драгоценными камнями, Руководство знатока драгоценных камней , Brunswick House Press, стр. 15
  23. ^ "Зонирование (цветовые полосы)". www.gemporia.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  24. ^ Чёрч, AH (1905). «Определение драгоценных камней». Драгоценные камни, рассматриваемые в их научных и художественных отношениях. Канцелярия Его Величества, Wyman & Sons. стр. 11. Архивировано из оригинала 29 сентября 2007 г. – через Farlang.com.
  25. ^ abcd Wise, RW, 2003, Секреты торговли драгоценными камнями: Руководство знатока драгоценных камней , Brunswick House Press, Леннокс, Массачусетс.
  26. ^ "5 самых драгоценных камней". HowStuffWorks.com . 9 ноября 2009 г. Архивировано из оригинала 6 ноября 2014 г.
  27. ^ "Полное руководство по драгоценным камням". Jewellery Monthly . 2 апреля 2015 г. Архивировано из оригинала 28 августа 2017 г.
  28. ^ "Pricing of Colored Gemstones | Joseph Menzie Inc". Архивировано из оригинала 27 октября 2021 г. Получено 27 октября 2021 г.
  29. ^ Кац, Майкл (2005). Медицина энергии драгоценных камней: исцеление тела, разума и духа. Natural Healing Press. ISBN 9780924700248. Получено 6 апреля 2020 г. .
  30. ^ "Определение географического происхождения турмалина Параиба". Архивировано из оригинала 9 апреля 2022 г. Получено 17 марта 2022 г.
  31. ^ "Международное общество драгоценных камней LLC".
  32. ^ "Институт драгоценных камней и ювелирных изделий Таиланда (общественная организация)". Bangkok Post .
  33. ^ "Отчет Рапапорта о конференции ICA Gemstone Conference в Дубае". Diamonds.net. 16 мая 2007 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Получено 30 июля 2010 г.
  34. ^ ab "Руководство по стилям огранки драгоценных камней".
  35. ^ «Руководство по стилям огранки драгоценных камней».
  36. ^ Краус, Панси Д. (2007). Введение в гранильное дело . Krause Publications. ISBN 9780801972669.
  37. ^ Варгас, Гленн; Варгас, Марта (2002). Огранка для любителей . Г. и М. Варгас. ISBN 9780917646096.
  38. ^ «Видение цвета».
  39. ^ "Рубин и сапфир: драгоценные камни минерала корунд". geology.com . Получено 1 марта 2024 г. .
  40. ^ "Сапфиры Падпараджа: 10 советов по оценке редких камней". Блог компании Natural Sapphire Company . 6 апреля 2015 г. Архивировано из оригинала 19 января 2018 г. Получено 19 января 2018 г.
  41. ^ Нассау, Курт (1984). Улучшение драгоценных камней: нагревание, облучение, пропитка, окрашивание и другие виды обработки, которые изменяют внешний вид драгоценных камней, и обнаружение таких видов обработки . London ua: Butterworths. ISBN 978-0-408-01447-2.
  42. ^ ab "Введение в обработку драгоценных камней". www.gia.edu . Архивировано из оригинала 6 апреля 2023 г. Получено 31 марта 2023 г.
  43. ^ ab Nassau, Kurt (1994). Улучшение драгоценных камней: история, наука и современное состояние (2-е изд.). Oxford: Butterworth Heinemann. ISBN 9780750617970. OCLC  28889342.
  44. ^ Нассау, Курт (1984). "Ранняя история обработки драгоценных камней" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2 января 2023 г. . Получено 31 марта 2023 г. .
  45. ^ "Нагревание танзанита – наука". Архивировано из оригинала 20 июня 2016 г.
  46. ^ Оми, Нельсон М.; Рела, Пауло Р. (2007). Разработка гамма-излучателя Gemstone Dedicated: Труды Международной ядерной атлантической конференции INAC 2007 (PDF) . Associação Brasileira de Energia Nuclear. стр. 1. ISBN 978-85-99141-02-1. Архивировано из оригинала (PDF) 21 октября 2022 г. . Получено 21 октября 2022 г. .
  47. ^ ab Hurlbut, Cornelius S.; Kammerling, Robert C. (1991). Геммология (PDF) . Wiley-Interscience . стр. 170. ISBN 0-471-52667-3. Архивировано (PDF) из оригинала 4 ноября 2022 г. . Получено 4 ноября 2022 г. – через LibreTexts .
  48. ^ Комиссия по ядерному регулированию (апрель 2019 г.). «Справочная информация об облученных драгоценных камнях». Комиссия по ядерному регулированию США . Архивировано из оригинала 1 сентября 2022 г. Получено 12 ноября 2022 г. Общественное достояние В данной статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайтов или документов правительства Соединенных Штатов .
  49. ^ Россман, Джордж Р. (лето 1981 г.). "Цвет в драгоценных камнях: новые технологии" (PDF) . Драгоценные камни и геммология . 17 (2). Геммологический институт Америки: 70. doi : 10.5741/GEMS.17.2.60 . ISSN  0016-626X. Архивировано из оригинала (PDF) 12 ноября 2022 г.
  50. ^ ab Hilson, Gavin (2016). Кустарная и мелкомасштабная добыча полезных ископаемых и сельское хозяйство: изучение их связей в сельской Африке к югу от Сахары (отчет). Международный институт окружающей среды и развития.
  51. ^ Фишер, Элеанор (июль 2007 г.). «Захват границ: трудовая интеграция и социальная изоляция в кустарной добыче полезных ископаемых в Танзании». Развитие и перемены . 38 (4): 735–760. doi :10.1111/j.1467-7660.2007.00431.x. ISSN  0012-155X.
  52. ^ Хинтон, Дженнифер Дж.; Вейга, Марчелло М.; Вейга, А.Тадеу К. (март 2003 г.). «Чистая кустарная добыча золота: утопический подход?». Журнал «Чистое производство» . 11 (2): 99–115. doi :10.1016/s0959-6526(02)00031-8. ISSN  0959-6526.
  53. ^ Хентшель, Томас (2002). Глобальный отчет по кустарной и мелкомасштабной добыче полезных ископаемых . Добыча полезных ископаемых, минералы и устойчивое развитие. ISBN 9978-40-971-8.
  54. ^ Takam Tiamgne, Xavier; Kalaba, Felix K.; Nyirenda, Vincent R. (сентябрь 2022 г.). «Горнодобывающая промышленность и социально-экологические системы: систематический обзор стран Африки к югу от Сахары». Политика в области ресурсов . 78 : 102947. doi : 10.1016/j.resourpol.2022.102947. ISSN  0301-4207.
  55. ^ Dissanayake, CB; Rupasinghe, MS (октябрь 1996 г.). «Влияние горнодобывающей промышленности, эрозии и седиментации на окружающую среду в Шри-Ланке». Международный журнал экологических исследований . 51 (1): 35–50. doi :10.1080/00207239608711069. ISSN  0020-7233.
  56. ^ Харрингтон, Александра Р. «Взгляд в будущее: необходимость и предложение о принятии системы сертификации легитимности в стиле Кимберлийского процесса для мирового рынка драгоценных камней». Research Gate .
  57. ^ Ювелирный круглый краеугольный камень: JCK. Компания Chilton. 1994.[ необходима полная цитата ]
  58. ^ "Новый процесс обещает более крупные и качественные кристаллы алмаза". Carnegie Institution for Science. Архивировано из оригинала 1 декабря 2010 г. Получено 7 января 2011 г.
  59. ^ abcde Weldon, R. "An Introduction to Synthetic Gem Materials" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 15 апреля 2023 г. . Получено 14 апреля 2023 г. .
  60. ^ Шигли, Джеймс (2000). «Обработанные и синтетические драгоценные материалы». Current Science . 79 (11): 1566–1571. JSTOR  24104849.
  61. ^ Элвелл, Деннис (1981). Нассау, Курт (ред.). "Синтетические драгоценные камни". Science . 211 (4487): 1156. doi :10.1126/science.211.4487.1156.a. ISSN  0036-8075. JSTOR  1685235. PMID  17755153. S2CID  239860410. Архивировано из оригинала 15 апреля 2023 г. Получено 15 апреля 2023 г.
  62. ^ ab Lefever, R (1982). "Синтетический изумруд". pubs.geoscienceworld.org . Получено 15 марта 2023 г. .
  63. ^ Hervey, PR; Foise, JW (1 февраля 2001 г.). «Синтетический кварцевый кристалл — обзор». Mining, Metallurgy & Exploration . 18 (1): 1–4. doi :10.1007/BF03402862. ISSN  2524-3470. S2CID  140031745.
  64. ^ abc Scheel, Hans J (1 апреля 2000 г.). «Исторические аспекты технологии роста кристаллов». Journal of Crystal Growth . 211 (1): 1–12. Bibcode :2000JCrGr.211....1S. doi :10.1016/S0022-0248(99)00780-0. ISSN  0022-0248. Архивировано из оригинала 15 апреля 2023 г. . Получено 15 апреля 2023 г. .
  65. ^ abcdef Read, Peter G. (1999). Геммология . Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-4411-7. OCLC  807757024.
  66. ^ ab Scheel, Hans (2003). Технология выращивания кристаллов . John Wiley & Sons. ISBN 9780470871683.
  67. ^ ab Arem, Joel. «Понимание синтетических драгоценных камней, их обработки и имитации, часть 4: руководство по синтетическим драгоценным камням». International Gem Society . Архивировано из оригинала 22 марта 2023 г. Получено 30 марта 2023 г.
  68. ^ Jayaraman, A (28 декабря 2023 г.). «Краткий обзор драгоценных материалов: природных и синтетических». Current Science . 79 (11): 1555–1565. JSTOR  24104848. Архивировано из оригинала 15 апреля 2023 г.
  69. ^ ab Li, Zhaolin (1 декабря 2001 г.). «Исследование включений в природных и синтетических драгоценных камнях». Chinese Journal of Geochemistry . 20 (4): 324–332. doi :10.1007/BF03166857. ISSN  1993-0364. S2CID  129031255.
  70. ^ Нассау, Курт (1990). «Синтетические драгоценные материалы в 1980-х» (PDF) . Драгоценные камни и геммология . 26 (1): 50–63. doi :10.5741/GEMS.26.1.50. Архивировано (PDF) из оригинала 1 ноября 2021 г. . Получено 15 апреля 2023 г. .
  71. ^ Харрис, Дэниел С. (26 сентября 2003 г.). Тастисон, Рэндал В. (ред.). «Взгляд в историю роста кристаллов сапфира». Window and Dome Technologies VIII . 5078 . SPIE: 1–11. Bibcode :2003SPIE.5078....1H. doi :10.1117/12.501428. S2CID  109528895.
  72. ^ Хансен 2022, стр. 206.
  73. ^ ab "10 драгоценных камней, более редких и более ценных, чем бриллианты". The Spruce Crafts . Архивировано из оригинала 31 марта 2023 г. Получено 31 марта 2023 г.
  74. ^ Хайншванг, Томас; Нотари, Франк; Масси, Лоран; Армбрустер, Томас; Рондо, Бенджамин; Фрич, Эммануэль; Нагашима, Марико (лето 2010 г.). «Хибонит: новый драгоценный минерал» (PDF) . Gems & Gemology . 46 (2): 135–138. doi :10.5741/GEMS.46.2.135. Архивировано (PDF) из оригинала 13 декабря 2017 г.
  75. ^ (на французском языке) «Видео – Нолвенн Лерой lumineuse et enceinte dans le clip de Gemme». РТЛ. 19 июля 2017 г.

Внешние ссылки