Минерал или драгоценный камень хризоберилл является алюминатом бериллия с формулой BeAl2O4 . [5] [ 6 ] Название хризоберилл происходит от греческих слов χρυσός chrysos и βήρυλλος beryllos , что означает «золотисто-белый шпат». Несмотря на сходство названий, хризоберилл и берилл — это два совершенно разных драгоценных камня, хотя оба они содержат бериллий. Хризоберилл является третьим по твердости часто встречающимся природным драгоценным камнем и имеет твердость 8,5 по шкале твердости минералов Мооса , между корундом (9) и топазом (8). [7]
Интересной особенностью его кристаллов являются циклические двойники , называемые триллингами . Эти двойниковые кристаллы имеют гексагональный вид, но являются результатом триплета двойников, где каждый «близнец» ориентирован на 120° к своим соседям и занимает 120° циклического треллинга. Если присутствуют только две из трех возможных ориентаций близнецов, получается V-образный двойник.
Обычный хризоберилл желтовато-зеленый и прозрачный или полупрозрачный . Когда минерал демонстрирует хороший бледно-зеленый или желтый цвет и прозрачен, то он используется как драгоценный камень. Три основных разновидности хризоберилла: обычный желто-зеленый хризоберилл, кошачий глаз или цимофан и александрит . Желто-зеленый хризоберилл называли «хризолитом» в викторианскую и эдвардианскую эпохи, что вызывало путаницу, поскольку это название также использовалось для минерала оливина (« перидот » как драгоценный камень); это название больше не используется в геммологической номенклатуре.
Александрит, сильно плеохроичный (трихроичный) драгоценный камень, будет демонстрировать изумрудно- зеленый, красный и оранжево-желтый цвета в зависимости от направления просмотра в частично поляризованном свете . Однако его наиболее отличительным свойством является то, что он также меняет цвет при искусственном (вольфрамовом/галогеновом) свете по сравнению с дневным светом. Изменение цвета с красного на зеленый происходит из-за сильного поглощения света в узкой желтой части спектра, при этом позволяя пропускать большие полосы более сине-зеленых и красных длин волн . Какой из них преобладает, чтобы дать воспринимаемый оттенок, зависит от спектрального баланса освещения. Высококачественный александрит имеет зеленый или голубовато-зеленый цвет при дневном свете (относительно синее освещение высокой цветовой температуры ), меняющийся на красный или пурпурно-красный цвет при свете лампы накаливания (относительно желтое освещение). [8] Однако материал с хорошим цветом встречается крайне редко. Менее желанные камни могут иметь желтовато-зеленые цвета при дневном свете и коричневато-красные цвета при накаливании. [8]
Цимофан широко известен как «кошачий глаз». Эта разновидность обладает приятной переливчатостью или опалесценцией, которая напоминает глаз кошки . [9] При огранке в кабошон минерал образует светло-зеленый образец с шелковистой полосой света, простирающейся по поверхности камня.
Хризоберилл образуется в результате пегматитовых процессов. Плавление в земной коре производит относительно малоплотную расплавленную магму , которая может подниматься вверх к поверхности. По мере того, как основное магматическое тело остывает, вода, изначально присутствовавшая в низких концентрациях, становится более концентрированной в расплавленной породе, поскольку она не могла быть включена в кристаллизацию твердых минералов. Таким образом, остаточная магма становится богаче водой, а также редкими элементами, которые также не вписываются в кристаллические структуры основных породообразующих минералов. Вода расширяет температурный диапазон вниз, прежде чем магма станет полностью твердой, позволяя концентрации редких элементов распространяться настолько далеко, что они производят свои собственные отличительные минералы. Полученная порода имеет магматический вид, но образовалась при низкой температуре из богатого водой расплава, с крупными кристаллами обычных минералов, таких как кварц и полевой шпат , но также с повышенными концентрациями редких элементов, таких как бериллий, литий или ниобий , часто образующих свои собственные минералы; это называется пегматит . Высокое содержание воды в магме позволило кристаллам быстро расти, поэтому кристаллы пегматита часто бывают довольно крупными, что увеличивает вероятность образования образцов драгоценных камней.
Хризоберилл также может расти в вмещающих породах вблизи пегматитов, когда богатые Be и Al жидкости из пегматита реагируют с окружающими минералами. Следовательно, его можно найти в слюдяных сланцах и в контакте с метаморфическими отложениями доломитового мрамора. Поскольку это твердый, плотный минерал, устойчивый к химическим изменениям, его можно выветрить из горных пород и отложить в речных песках и гравии в аллювиальных отложениях с другими драгоценными минералами, такими как алмаз, корунд, топаз, шпинель , гранат и турмалин. При обнаружении в таких россыпях он будет иметь закругленные края вместо острых клиновидных форм. Большая часть хризоберилла, добываемого в Бразилии и Шри-Ланке, добывается из россыпей, поскольку вмещающие породы были интенсивно выветрены и размыты.
Если пегматитовая жидкость богата бериллием, могут образоваться кристаллы берилла или хризоберилла. Берилл имеет высокое отношение бериллия к алюминию, в то время как для хризоберилла верно обратное. Оба они стабильны с обычным минералом кварцем. Для образования александрита также должно было присутствовать некоторое количество хрома . Однако бериллий и хром, как правило, не встречаются в одних и тех же типах пород. Хром наиболее распространен в основных и ультраосновных породах, в которых бериллий крайне редок. Бериллий концентрируется в фельзитовых пегматитах, в которых хром почти отсутствует. Поэтому единственная ситуация, когда может вырасти александрит, — это когда богатые бериллием пегматитовые жидкости реагируют с богатой хромом вмещающей породой. Это необычное требование объясняет редкость этой разновидности хризоберилла.
Разновидность александрита демонстрирует изменение цвета в зависимости от характера окружающего освещения. Александрит является результатом мелкомасштабной замены алюминия ионами хрома в кристаллической структуре, что вызывает интенсивное поглощение света в узком диапазоне длин волн в желтой области (520–620 нм ) [10] [11] видимого светового спектра. [10] Поскольку человеческое зрение наиболее чувствительно к зеленому свету и наименее чувствительно к красному свету, александрит кажется зеленоватым при дневном свете, где присутствует полный спектр видимого света, и красноватым при свете лампы накаливания, которая излучает меньше зеленого и синего света. [10] [12] Это изменение цвета не зависит от любого изменения оттенка при взгляде через кристалл, которое могло бы возникнуть из-за плеохроизма . [10]
Александрит с Уральских гор в России может быть зеленым при дневном свете и красным при свете лампы накаливания. Другие разновидности александрита могут быть желтоватыми или розовыми при дневном свете и водосборно-красными или малиново- красными при свете лампы накаливания. [ необходима цитата ]
Камни, которые демонстрируют резкое изменение цвета и яркие цвета (например, от красного к зеленому), редки и востребованы, [8] но камни, которые демонстрируют менее четкие цвета (например, желтовато-зеленый, меняющийся на коричневато-желтый), также могут считаться «александритами» в таких лабораториях по драгоценным камням, как Геммологический институт Америки. [13] [14]
Согласно популярной, но противоречивой истории, александрит был открыт финским минералогом Нильсом Густавом Норденшельдом (1792–1866) и назван александритом в честь будущего императора всея Руси Александра II Романова . Первоначальное открытие Норденшельда произошло в результате изучения недавно найденного образца минерала, полученного им от Перовского, который он сначала идентифицировал как изумруд. [15] [16] Первая изумрудная шахта была открыта в 1831 году. Однако недавние исследования показывают, что камень был обнаружен Яковом Коковиным. [17]
Александрит весом 5 карат (1000 мг) и больше традиционно считался найденным только в Уральских горах, но с тех пор его находили в более крупных размерах в Бразилии. Другие месторождения находятся в Индии ( Андхра-Прадеш ), Мадагаскаре , Танзании и Шри-Ланке. Александрит размером более трех карат встречается очень редко. Сегодня несколько лабораторий могут производить синтетические выращенные в лаборатории камни с теми же химическими и физическими свойствами, что и природный александрит. Несколько методов могут производить выращенный из флюса александрит, александрит Чохральского (или вытянутый) и александрит, полученный гидротермальным способом. Драгоценные камни, выращенные из флюса, довольно трудно отличить от природного александрита, поскольку они содержат включения, которые кажутся естественными. Александрит Чохральского или вытянутый легче идентифицировать, поскольку он очень чистый и содержит изогнутые полосы, видимые при увеличении. Хотя изменение цвета в вытащенных камнях может быть от синего до красного, изменение цвета на самом деле не похоже на изменение цвета природного александрита из любого месторождения. Гидротермальный лабораторно выращенный александрит имеет идентичные физические и химические свойства с настоящим александритом. [18]
Некоторые драгоценные камни, ошибочно описываемые как выращенный в лаборатории синтетический александрит, на самом деле являются корундом с примесями микроэлементов (например, ванадием ) или меняющей цвет шпинелью и на самом деле не являются хризобериллом. В результате их было бы точнее описать как имитированный александрит, а не как «синтетический». Этот сапфировый материал, похожий на александрит, существует уже почти 100 лет и демонстрирует характерное изменение цвета в пурпурно-лиловый, что на самом деле не похоже на александрит, потому что в нем никогда нет зеленого цвета. [19]
Названный в честь царя Александра II, который известен тем, что освободил русских крепостных, александрит был в значительной степени истощен в России к 1890-м годам из-за обширной добычи. Глобальное повторное открытие вызвало новый интерес к этому замечательному драгоценному камню, часто называемому «камнем второго шанса». [ необходима цитата ]
Цвет александрита может различаться в зависимости от происхождения и иногда помогает распознать подделки. Как правило, самые качественные камни, преимущественно зеленые, находят в Африке. Индийский александрит обычно имеет синие или травянисто-зеленые оттенки при дневном свете, тогда как шри-ланкийские камни склоняются к желтовато-зеленому цвету. шри-ланкийские александриты часто крупнее, но имеют тенденцию к более слабому изменению цвета, демонстрируя более мягкий фиолетовый оттенок ночью. [ необходима цитата ]
Учитывая редкость настоящего « эффекта александрита » сегодня, выбор камня часто сводится к личным предпочтениям между его цветами при различном освещении — предпочитаете ли вы «изумрудный днем» или «рубиновый ночью». Например, мадагаскарский александрит может казаться более коричневатым, чем пурпурным при свете лампы накаливания. В конечном счете, красота александрита субъективна, подчеркивая, что его привлекательность действительно находится в глазах смотрящего. [ необходима цитата ]
Прозрачный желтоватый переливчатый хризоберилл называется цимофаном или кошачьим глазом . Цимофан также происходит от греческих слов, означающих «волна» и «внешний вид», в отношении дымки, которая визуально искажает то, что обычно рассматривается как четко определенная поверхность кабошона. Этот эффект может сочетаться с эффектом кошачьего глаза. В этой разновидности микроскопические трубчатые полости или игольчатые включения [ 20] рутила встречаются в ориентации, параллельной оси c, создавая переливчатый эффект, видимый как одиночный луч света, проходящий через кристалл. Этот эффект лучше всего виден в драгоценных камнях, ограненных в форме кабошона перпендикулярно оси c. Цвет желтого хризоберилла обусловлен примесями Fe 3+ . [ необходима цитата ]
Хотя другие минералы, такие как турмалин , скаполит , корунд, шпинель и кварц, могут образовывать камни «кошачий глаз», внешне похожие на цимофан, ювелирная промышленность обозначает эти камни как «кварцевый кошачий глаз» или «рубиновый кошачий глаз», и только хризоберилл может называться «кошачьим глазом» без какого-либо другого обозначения. [ необходима цитата ]
Драгоценные камни, не имеющие шелковистых включений, необходимых для создания эффекта кошачьего глаза, обычно ограняются. Александритовый кошачий глаз — это хризоберилловый кошачий глаз, который меняет цвет. «Молоко и мед» — термин, обычно используемый для описания цвета лучших кошачьих глаз. Эффект относится к резкому молочному лучу белого света, обычно пересекающему кабошон как центральную линию по его длине и накладывающемуся на фон медового цвета. Медовый цвет считается многими геммологами высшим сортом, но лимонно-желтые цвета также популярны и привлекательны. Материал кошачьего глаза встречается в небольшом проценте от общего производства хризоберилла везде, где добывают хризоберилл. [ необходима цитата ]
Кошачий глаз стал значительно более популярным к концу 19 века, когда герцог Коннаутский подарил кольцо с кошачьим глазом в качестве символа помолвки; этого было достаточно, чтобы сделать камень более популярным и значительно увеличить его стоимость. До этого времени кошачий глаз в основном присутствовал в коллекциях драгоценных камней и минералов. Возросший спрос, в свою очередь, привел к усилению его поиска в Шри-Ланке. [21]
.jpg/1280px-Chrysob%C3%A9ryl_var._alexandrite_sous_UV_(Br%C3%A9sil).jpg)
