Используя передовые методы спектроскопии, ученые Американского института физики теперь могут точно определить происхождение драгоценного камня.
Это захватывающий научный прорыв на нескольких уровнях.
Например, кураторы Смитсоновского института могут захотеть определить, откуда взялся изумруд в центре исторической короны: из копей Клеопатры у Красного моря или из древнего рудника Музо глубоко в Андах.
Новую технологию также можно использовать, чтобы пролить свет на древние торговые пути. Ювелирные изделия с драгоценными камнями, обнаруженные в одной части мира, могут быть связаны с конкретным рудником за океаном. Это является веским доказательством того, что культуры когда-то были связаны торговлей.
Хотя все изумруды состоят из алюмосиликата бериллия, тонкие различия в химической структуре драгоценных камней могут точно указать на их происхождение.
В исследовании, опубликованном в журнале AIP Advances, ученые описали три типа спектроскопии: спектроскопию лазерно-индуцированного пробоя (LIBS), инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье (FTIR) и спектроскопию комбинационного рассеяния. При использовании в сочетании они могут рассказать историю происхождения драгоценных камней.
LIBS определяет химический состав. FTIR анализирует структуру и наличие воды и других углеводородов. Рамановская спектроскопия определяет уникальную кристаллическую структуру атомов драгоценных камней.
Исследователи проанализировали образцы изумрудов, перидотов и амазонитов с Аравийско-Нубийского щита — обнажения месторождений полезных ископаемых, которое проходит вдоль Красного моря на территории современных Египта и Саудовской Аравии. Месторождения датированы самым ранним геологическим возрастом Земли и с древних времен были ценным источником драгоценных металлов и камней.
Ученые сравнили эти образцы с аналогичными драгоценными камнями, добытыми в шахтах по всему миру.
«Мы показали основные спектроскопические характеристики драгоценных камней из этих ближневосточных местностей, чтобы отличить их от их аналогов в других местах мира», — сообщил Science Daily соавтор исследования Адель Сурур (Adel Surour).
Драгоценные камни с Аравийско-Нубийского щита действительно имели иную подпись, чем аналогичные драгоценные камни, найденные в других местах.
«Драгоценные камни, такие как изумруд и перидот, добывались с древних времен, — сказал Сурур. — Иногда некоторые драгоценные камни были привезены на родину моряками и торговцами. Например, короны европейских монархов украшены необычными драгоценными камнями, которые происходят либо из Африки, либо из Азии. Нам нужны точные методы, позволяющие определить источник драгоценного камня и проследить древние торговые пути, чтобы иметь правильную информацию о первоначальном месте, где он был добыт».
Источник информационного материала и иллюстраций: https://www.daviddouglas.com/blog-post/new-methods-can-reveal-whether-an-emerald-was-mined-in-egypt-or-colombia