Природний смарагд, складний для діагностики
На експертизу до лабораторії Гемологічного центру МДУ надійшов смарагд фірми МЮЗ «Якутські діаманти». За інформацією власників, смарагд був огранований із уральської сировини.Маса каменю становила 9,95 карат, огранювання - смарагдова (рис. 1). Зелений колір каменю відтінявся синім, видима люмінесценція у ДВ УФ була відсутня. Сукупність традиційних гемологічних досліджень, включаючи вивчення мікроскоп внутрішніх особливостей смарагду, не дозволила однозначно діагностувати природу каменю. Це визначило необхідність подальшої діагностики каменю методом КР спектроскопії, за підсумками якої стало можливим встановити природне походження смарагду.
Внутрішні особливості смарагду
При спостереженні в гемологічний мікроскоп у камені були встановлені «шторки» – кластери двофазових газово-рідких включень, наявність яких можлива як у природних, так і в синтетичних смарагдах. Ростова неоднорідність була виявлена слабо, її малюнок не відповідав шевроновому візерунку, що нерідко спостерігається в синтетичних гідротермальних смарагдах (Schmetzer et al., 1997). Основну увагу привертали незвичайні дискретні тріщини, двовимірні в плані, що займають основний обсяг каменю (рис. 2, а). Ймовірно, зростання кожної тріщини походило від єдиного центру як відрізка в протилежні від нього боку. При невеликому збільшенні тріщини виглядали як «пластівці» (рис. 2, б). Опис подібних мікроскопічних особливостей не виявлено в літературі, у тому числі, в Атласі включень Gübelin&Koivula (2004, 2008), а також не зустрічалися нами раніше у зразках смарагдів. Неоднозначність внутрішнього світу і синюватий відтінок каменю поряд з топовим кольором могли швидше привести до думки, що цей камінь має синтетичне гідротермальне.походження. Для остаточного висновку було вирішено провести подальше вивчення методами приладів.
Спектроскопічні особливості каменю, метод ВРХ
Метод конфокальної спектроскопії комбінаційного розсіювання (ВРХ) використовується для фіксування типу води, що входить до каналів структури смарагду. Вивчення природних і синтетичних зразків берилів показало, що природні берили містять I і II тип води , відмінність яких полягає в різному орієнтуванні молекул Н2О в каналах структури (Феклічев, 1964). Гідротермально вирощенісинтетичні смарагди містять I тип води, і, в деяких випадках, зникаюче малі кількості молекул H2O II типу (Huong et al., 2010). При отриманні спектра важлива орієнтування зразка: смарагд слід знімати так, щоб промінь лазера проходив перпендикулярно до осі - саме в цьому напрямку можна отримати максимальну інтенсивність діагностичного піку води II типу (рис. 3).У спектрі КР нашого зразка було зафіксовано обидва типи води : пік 3608 см -1 відповідає H2O I типу, широкий пік 3598 см -1 - H2O II типу. Якщо розглянути відношення інтенсивностей піків води I3598/I3608, то для смарагду, що досліджується, воно перевищує 2,5 (рис. 3, чорний спектр). Це можна використовувати для приблизної оцінки родовища конкретного смарагду. У нашому випадку значення потрапляє в поле уральських смарагдів, хоча дані перетинаються з полем бразильського каміння (Huong et al., 2010).
Висновки
Неоднозначність внутрішніх характеристик даного смарагду, його високі колірні характеристики та синій відтінок, продиктували використання в діагностичних цілях методу конфокальної спектроскопії комбінаційного розсіювання. КР спектрометри, які зазвичай використовуються вгемологічні лабораторії не дозволяють провести такий аналіз, тому що укомплектовані іншим типом лазера.Підсумком проведеного дослідження став доказ природного походження смарагду, а також непряме підтвердження його видобутку на родовищах Уралу.
Розвиток гемологічної діагностики сьогодні виходить далеко за межі досліджень каменів у мікроскоп. Для успішного вирішення завдань діагностики важливе інтегроване знання гемологічних особливостей та спектроскопічних характеристик ювелірних каменів, а також розуміння обмежень, пов'язаних із цими двома дослідницькими напрямками.
Матеріал підготувала А.А. Сєрова (Гемологічний Центр, Московський державний університет)
Феклічев В.Г. Берил: морфологія, склад та структура кристалів. М: Наука, 1964, 125 с.
Gubelin E.J. Koivula J.I. Photoatlas of inclusions in gemstones. Volume 3. 2008, Opinio Publishers, Basel, Switzerland, P. 672
Gubelin E.J. Koivula J.I. Photoatlas of inclusions in gemstones. Volume 1. 2004, Opinio Publishers, Basel, Switzerland, P. 532
Schmetzer K., Kiefert L., Bernhardt H-J., Beili Z. (1997) Characterization of Chinese hydrothermal synthetic emerald. Gems&Gemmology, Vol. 33, No. 4, pp. 276-291