Доктор Эван М. Смит из Геммологического института Америки объясняет, как зеленые бриллианты приобретают свой цвет.
Зеленые бриллианты – одни из самых редких бриллиантов. Но почему так трудно найти что-то, настолько захватывающее дух?
Обычно цвет в драгоценных камнях появляется в результате введения дополнительных элементов. Например, замена атомов бора или азота на углерод в кристаллической решетке алмаза может вызвать синий или желтый цвет, соответственно.
Однако, когда речь идет о зеленых бриллиантах, этот цвет часто является результатом чего-то особенного: воздействия радиоактивных минералов или жидкостей в природе или искусственного облучения в лаборатории. Такое излучение выбивает атомы углерода с места в кристаллической структуре. В результате образуются вакансии, которые, по сути, являются свободными участками, где отсутствуют атомы углерода. Дефект вакансий, также известный как центр GR1 в алмазе, является причиной цвета многих зеленых бриллиантов. Другие дефекты, связанные с примесями азота, водорода или никеля, также могут вызывать зеленый цвет, однако они менее распространены.
Естественное облучение происходит на поверхности Земли. Считайте это своего рода поздним украшением некоторых удачных алмазов, которые уже прошли долгий путь от места своего рождения глубоко в мантии. Алмазы, которые извергаются из своих первичных вулканических пород и смываются в реки во вторичные, аллювиальные отложения, гораздо чаще подвергаются воздействию радиоактивных материалов естественного происхождения. В таких геологических условиях алмазы могут откладываться рядом с определенными минералами земной коры, содержащими радиоактивные изотопы таких элементов, как уран и торий. В течение тысяч или даже миллионов лет алмазы, находящиеся рядом с этими материалами, подвергаются воздействию радиации, которая может придать им зеленый цвет.
Одной из наиболее характерных особенностей облученных алмазов является наличие заметных зеленых «пятен» на необработанной поверхности, как это видно на двух бразильских алмазах, представленных ниже. Отдельные пятна отмечают места, где радиоактивные минеральные зерна прижались к алмазу, тогда как пятна более неправильной формы могут быть вызваны радиоактивными жидкостями или присутствием множества мелкозернистых радиоактивных частиц. Этот вид пятен является результатом радиационного повреждения альфа-частицами, которые не могут проникнуть очень глубоко в алмаз.
Радиационные пятна обычно проникают в алмаз лишь на несколько микрометров, и эта зеленая «кожа» может быть потеряна во время огранки и полировки. Опытные огранщики планируют работу заранее, чтобы сохранить зеленые пятна настолько, насколько это возможно, чтобы контролировать цвет и общий вид огранки. Хоть пятна от альфа-распада относительно неглубоки, естественное облучение может также происходить от бета- или гамма-распада.
Некоторые радиационные пятна выглядят коричневыми или как смесь зеленых и коричневых пятен. Коричневые пятна изначально были зелеными, но они изменились под воздействием естественного тепла. Эксперименты показали, что это изменение может происходить быстро при температуре выше 500 °C — 600 °C, хотя в природе оно может происходить при несколько более низких температурах в течение тысяч и миллионов лет.
Важно отметить, что нестабильность зеленого цвета при высоких температурах вызывает опасения при полировке; производители не должны допускать, чтобы алмаз слишком нагревался в процессе полировки. Консервативная рекомендация заключается в том, что если бриллиант становится слишком горячим на ощупь, интенсивность цвета рискует уменьшиться. Внизу показан бриллиант, крепко удерживаемый в устройстве, он тщательно осматривается в процессе полировки.
Готовый бриллиант весом 1,42 карата является результатом медленной и тщательной полировки без чрезмерного нагрева.
Хоть естественное облучение может дать потрясающий зеленый цвет, этот процесс можно имитировать и в лаборатории с помощью электронов, нейтронов или гамма-лучей, чтобы создать вакансии и придать зеленый цвет. И будьте уверены: бриллиант не несет в себе никакой остаточной радиоактивности.
В обоих случаях физическая причина цвета одна и та же, и она была вызвана одним и тем же типом процесса, будь то естественное или искусственное облучение. Хоть в некоторых случаях на основании истории можно сделать вывод о естественном происхождении цвета, обычно трудно определить, откуда взялся зеленый цвет бриллианта. Тем не менее, происхождение цвета в конечном итоге влияет на стоимость зеленого бриллианта, поэтому очень важно провести углубленное тестирование в геммологической лаборатории.
По сей день многие зеленые бриллианты на рынке являются продуктом искусственного облучения, которое началось еще в 1940-х годах. Логика подсказывает, что зеленые бриллианты, документально подтвержденные до этого времени, должны быть природными. Ярким примером является самый крупный и самый известный зеленый бриллиант Дрезден Грин весом 41 карат, который был извлечен из исторических шахт Голконды в Индии.
Фото Shane McClure/GIA. Любезно предоставлено Grünes Gewölbe, Staatliche Kunstsammlungen Dresden.
С более подробной информацией можно ознакомиться на сайте
Загрузка...
