Что такое драгоценный камень

Драгоценные камни—это очень высоко ценимые за свою красоту, прочность и редкость минералы, которые можно носить в качестве украшения или использовать для декорирования предметов искусства. Невозможно точно определить, что следует понимать под словами «драгоценный камень». С годами вкусы публики менялись, но любой камень, даже обыкновенная прибрежная галька, если она удачно использована в украшении, может высоко цениться и, следовательно, считаться драгоценным камнем.

По оптическим свойствам различные драгоценные камни существенно отличаются друг от друга. Если большинство из них обладают высокой степенью "проницаемости для света, то другие, такие, как лунный камень или тигровый глаз, полупрозрачные или дымчатые, а небольшая часть камней, например лазурит, непрозрачна. В большинстве своем драгоценные камни окрашены, и именно цвет многих из них, в том числе рубина, изумруда, опала и александрита, является самой важной характеристикой и придает камням их привлекательность. Бесцветные камни также пользуются чрезвычайно большой популярностью, наиболее ярким примером является алмаз. Красота бесцветных камней зависит в основном от двух свойств, известных как блеск и псевдохроматизм («игра цветов*). Псевдохроматизм — это цветовй эффект, демонстрирующий цвета спектра, который можно наблюдать при дисперсии света, словно он проходит сквозь призму или через дождевые капли, когда они образуют радугу. Блеск — это способность драгоценных камней собирать свет под широким углом и отражать его к глазу. Этот эффект значительно усиливается огранкой драгоценного камня — игрой множества небольших граней, умело вырезанных под точно выбранными углами. При повороте ограненного камня свет отражается от непрерывно сменяющих друг друга поверхностей, и визуальная красота камня зависит от его блеска, а также сочетания блеска и «игры цветов». Красота и ценность камня максимальны лишь тогда, когда он представлен монокристаллом.

Что такое «монокристалл», трудно понять неподготовленному читателю. Если бы с помощью «атомного» микроскопа мы смогли заглянуть внутрь кристалла, то увидели бы, что атомы расположены в правильной последовательности и между двумя любыми противоположными краями кристалла относительно простое распределение атомов многократно повторяется. В соответствии с такой симметрией внешние грани (обычно называемые габитусными или естественными гранями) образуют друг с другом постоянные углы, и потому зачастую минерал в виде отдельного кристалла можно определить по его внешнему виду. Хорошим примером проявления характерной формы минерала из семейства драгоценных камней является горный хрусталь—бесцветные кристаллы кварца, впервые найденные в Альпах, от которого и произошло слово «кристалл». Оно восходит к греческому «кристаллос», означающему «лед», так как в древности полагали, что горный хрусталь представляет собой лед, образовавшийся из воды, навсегда застывшей вследствие сильных холодов, царящих высоко в горах.

Некоторые драгоценные камни не являются монокристаллами, среди них наибольшую ценность представляет опал, характеристики которого приведены в гл. 6. В поликристаллических материалах внутренние границы между слагающими их очень мелкими «кристаллитами» рассеивают свет таким образом, что вещество становится полупрозрачным или даже непрозрачным. Вот почему прозрачный кристалл кварца, раздробленный молотком на мельчайшие кусочки, превращается в довольно тусклый белый порошок. В качестве еще одного примера можно привести мел, представляющий собой непрозрачную форму карбоната кальция. Он совершенно прозрачен, если образует монокристаллы, которые геологи называют кальцитом. Стекло также прозрачно и широко используется для изготовления недорогих украшений. Стекла отличаются от монокристаллов тем, что в них отсутствует правильное расположение атомов и наш «атомный микроскоп» обнаружил бы довольно хаотическую структуру, без выдержанной упорядоченности, свойственной кристаллическим материалам. Отсутствие упорядоченного строения неизбежно приводит к тому, что стекла лишены внутреннего отражения, присущего кристаллическим драгоценным камням, и потому их нельзя сравнивать с монокристаллами.

Труд гранильщика дает наибольший эффект только при работе с монокристаллами, когда грани на драгоценном камне располагаются под углами, соответствующими кристаллографическим характеристикам материала. Все прозрачные камни, включая драгоценные—алмаз,

изумруд, рубин и сапфир, являются монокристаллами, поэтому потенциальный изготовитель должен уметь их выращивать. Это же требование является основополагающим при промышленном производстве целого ряда кристаллов, предназначенных для самого широкого применения. Большинство искусственных кристаллов описано в книге Арема [1], а также в специальных книгах и научных журналах