Діагностика дорогоцінного каміння є основним критерієм виявлення справжніх природних каменів
В даний час, коли на ринку все частіше зустрічаються ювелірні вироби з синтетичним камінням, гостро постає питання їх ідентифікації та відмінності від природного каміння. У зв'язку з цим зростає роль гемологічних лабораторій, оскільки діагностика синтетичних ювелірних матеріалів під силу лише фахівцям - гемологам.
Діагностика дорогоцінного каміння
Обсягу цієї статті явно недостатньо для того, щоб розповісти про особливості діагностики всіх природних та синтетичних каменів, тому нижче розглянуто лише основні принципи ідентифікації на прикладах деяких ювелірних каменів.
Чому важливо відрізняти природне каміння від синтетичних? Одним з атрибутів дорогоцінного каменю є його рідкість. Чисте бездефектне каміння в природі рідкісне, тому їх вартість іноді досягає дуже високого рівня. Синтетичні ж ювелірні камені практично завжди мають більш високі якісні характеристики порівняно з природними каменями, але коштують значно менше, ніж кращі природні камені. Порівняємо, наприклад, вартість природного рубіна з вартістю синтетичного: бездефектний хорошого кольору природний рубін вагою 5-10 карат може коштувати кілька тисяч доларів за карат, а синтетичний рубін такого ж розміру коштує лише кілька доларів за цілий камінь. Якщо покупці дорогого каменю не будуть впевнені в його природному походження, це підірве попит на подібний товар, що природно матиме негативні наслідки. Таким чином, здатність гемологічних лабораторій надійно відрізняти природне каміння від синтетичних є гарантом стабільності ювелірного ринку, а також сприяє збереженню попиту на дороге природне каміння.
Якимиознаками мають природні та синтетичні камені, що дозволяють відрізняти їх один від одного? У природі на освіту дорогоцінного каменю йде кілька десятків, а то й сотень тисяч років. У лабораторії зростання може тривати від кількох годин до максимум – кількох місяців. Також, в лабораторії неможливо відтворити процес, що повністю повторює природний, тому логічним здається припустити, що в будь-якому кристалі штучного походження можна виявити ознаки, зумовлені умовами його зростання, які відрізнятимуть його від природного каменю. Природно, що з кристалів, отриманих різними методами синтезу, такі властивості можуть відрізнятися. Виділення подібних ознак у загальному випадку є неочевидним та потребує наукового підходу. Тому одним із напрямів діяльності сучасних гемологічних лабораторій є дослідження синтетичних та природних кристалів та виявлення на науковій основі критеріїв їх ідентифікації.
На які ознаки звертають увагу гемологи при діагностиці походження каменю? Насамперед це внутрішні особливості каменю, такі як включення, зональність (розподіл забарвлення), мікроструктури зростання, для спостереження яких застосовується лупа або мікроскоп. Кілька десятків років тому для діагностики синтетичних ювелірних каменів експертам-гемологам достатньо було лише стандартного гемологічного обладнання, що включає лупу, полярископ, дихроскоп і ультрафіолетову лампу. В даний час, коли технології синтезу постійно удосконалюються, працювати експертам стає все складніше і складніше, часто стандартного гемологічного обладнання не вистачає для однозначної діагностики, тому доводиться вдаватися до більш складних лабораторних методів (наприклад, оптичної та люмінесцентної).спектроскопії). Основною вимогою до методів, що застосовуються для ідентифікації каменів, є їх неруйнівний вплив на досліджуваний зразок.
Діагностика синтетичних каменів
Синтетичні алмази. В останнє десятиліття було досягнуто великих успіхів у галузі синтезу ювелірних алмазів, сучасні технології дозволяють отримувати кристали алмазу ювелірної якості вагою до 10-15 карат. У зв'язку з цим на ринку зросла ймовірність появи ювелірних виробів із синтетичними алмазами. У ряді випадків можна розрізнити природний та синтетичний алмаз, застосовуючи стандартне гемологічне обладнання. Так, наприклад, включення мінералів свідчать про природне походження, в той час як включення металів (заліза, нікелю, марганцю) - про синтетичне. Для синтетичних алмазів, також, характерний нерівномірний зонально-секторіальний розподіл флюоресценції в ультрафіолетовому світлі, (нерідко можна спостерігати хрестоподібні фігури УФ-флюоресценції), навпаки, для природних алмазів характерний рівномірний або незакономірний розподіл УФ - свічення. Однак у деяких випадках потрібне застосування більш складних методів дослідження речовини, таких як кольорова та спектральна катодолюмінесценція, спектроскопія у видимій та ІЧ – області, а також – люмінесцентна спектроскопія.
Синтетичні рубіни та сапфіри. Сьогодні на ринку дорогоцінного каміння представлено безліч синтетичних рубінів і сапфірів, вирощених різними методами синтезу, для кожного з яких відомі свої відмінні риси. Так, більшість синтетичних рубінів і сапфірів, що зустрічаються на ринку, отримано методів Вернейля, відмінними рисами цього каміння є криволінійна зональність (яка не спостерігаєтьсяу природному камені), іноді в них зустрічаються включення газових бульбашок. Для вернейлівських синтетичних рубінів характерна сильна червона УФ-флюоресценція.
Рубіни та сапфіри, вирощені флюсовим та гідротермальним методами синтезу, є найбільш складними об'єктами для діагностики. Однак у більшості випадків їх можна відрізнити за допомогою лупи або мікроскопа: для флюсових рубінів і сапфірів характерні включення флюсу і матеріалів ростової камери (тигля) - платини, золота та міді, а відмінною особливістю гідротермальних корундів є неправильні мікроструктури росту.
Синтетичний смарагд. В останнє десятиліття, крім великої кількості гідротермальних рубінів і сапфірів, більшість синтетичних смарагдів також отримано цим методом і виробляються в Україні та Китаї. Для таких смарагдів характерні трубчасті включення, коричневі включення оксидів заліза, а також ростова та колірна зональність. У деяких випадках в кристалах синтетичного смарагду можуть бути відсутні перелічені характеристики, тоді їх діагностики застосовується метод ІЧ - спектроскопії. Нерідко використовується і розчин-розплавний метод, більш відомий як флюсовий.
Синтетичний кварц. Найбільш важливим різновидом синтетичного кварцу, що зустрічається на ринку, є аметист, отриманий гідротермальним методом. Цей ювелірний матеріал широко використовується в торгівлі головним чином через свою сильну схожість зі своїм природним аналогом і труднощі їхньої відмінності. Хоча включення та характерні структури двійникування іноді дозволяють відрізнити природні та синтетичні аметисти, але в більшості випадків однозначна діагностика можлива лише із застосуванням складних спектральних методів дослідження.
Іншим важливим різновидом синтетичного кварцу є аметрин, виробництво якого гідротермальним методом на комерційній основі почалося 1994 року. Синтетичний аметрин можна визначити за низкою ознак, що включають зональність фарбування та структуру двійника. Також для діагностики застосовуються методи визначення хімічного складу домішок та ІЧ – спектроскопія.
Технології синтезу постійно вдосконалюються, однак, і розвиток методів гемологічної діагностики також не стоїть дома. У деяких випадках ситуація нагадує змагання: з одного боку виробники синтетичних каменів намагаються зробити їх максимально схожими на природні, а з іншого боку – гемологи розробляють нові методи ідентифікації та відмінності природного та синтетичного каміння.
Ксенія Розенберг Вікторов Максим Гемологічний Центр МДУ
Пропонуємо іміджеву художню зйомку ювелірних каменів та виробів