Аквамарин.
Цвет: зеленовато-голубой (цвет морской волны), равномерная окраска, связанная с Fe2+, Fe3+. Реже встречаются зонально-окрашенные кристаллы с желтым ядром и голубой оболочкой.
Плотность: 2.68 - 2.80
Показатель преломления: No= 1.572 - 1.590
Ne= 1.567 - 1.583
Двупреломление: 0.005 - 0.007
Плеохроизм: умеренный, от голубого до зеленовато-голубого, либо бесцветного.
Люминесценция: отсутствует.
Включения:
· обилие газово-жидких в виде перьев, вуалей в каналах;
· тремолит и актинолит в виде игольчатых кристаллов;
· залеченные трещинки,
Облагораживание:
1) путем нагревания до 5000С желтовато-зеленых бериллов (окраска устойчивая),
2) облучением желто-зеленых бериллов (окраска не устойчивая, неестественный интенсивный цвет).
Диагностика:
1) при отжиге минеральные включения будут лопаться, следовательно, кристалл будет насыщен хлопьями, крошками;
2) при облучении кроме неестественного цвета камень приобретает аномальный плеохроизм: от ярко синего до бесцветного.
Аквамарин – Максикс. ( бразильское месторождение )
Цвет: густо-синий, окраска неустойчивая, переходит в желтый, розовый, бесцветный.
Дихроизм: от густо-синего до бесцветного.
Может быть получен и путем облучения бесцветных бериллов.
Морганит или Воробьевит (месторождения в Бразилии, Мозамбике, Намибии ).
Цвет: от густо-розового до бледного с оранжеватым оттенком, окраска связана с Mn, Li, Cs.
Плотность: 2.8 - 2.9
Показатель преломления: No= 1.578 - 1.600
Ne= 1.572 - 1.590
Двупреломление: 0.008 - 0.009
Дихроизм: от розового до голубовото-розового, бесцветного.
Люминесценция: слабая, проявляется в голубовато-белых и светло-фиолетовых тонах.
Включения:
· газово-жидкие;
· каналы роста.
Диагностические особенности.
Похож на розовый топаз, рубеллит, розовую шпинель, розовый сапфир, кунцит. Отличается по оптическим константам.
Биксбиит (месторождения в США).
Цвет: густо-красный.
Очень редкая ювелирная разновидность, все константы схожи с бериллом.
Гелиодор.
Цвет: оранжевато-желтый, лимонно-желтый, окраска связана с Fe3+.
Плотность: 2.67 - 2.69
Показатель преломления: No= 1.570 - 1.590
Ne= 1.566 - 1.584
Двупреломление: 0.004 - 0.007
Люминесценция: отсутствует
Дихроизм: в своей цветовой гамме
Включения:
· газово-жидкие в трещинах и каналах роста.
Диагностические особенности.
Похож на цитрин, желтый сапфир, желтый циркон, хризоберилл, топаз, турмалин, апатит. Отличается по довольно низким показателям преломления, величине двупреломления, небольшой плотности.
Гошенит.
Плотность: 2.63
Показатель преломления: No= 1.566 - 1.580
Ne= 1.562 - 1.570
Двупреломление: 0.004 - 0.008
Диагностические особенности.
Похож на скаполит. Отличается по плотности и показателям преломления.
Лабораторная работа № 8.
Диагностика корундов.
Цель: - изучить диагностические особенности ювелирных разновидностей корундов;
Задача: - научиться идентифицировать рубины, сапфиры.
Корунд. Al2O3.
Ювелирные разновидности корундов.
1. Рубин – красный (Cr ).
2. Сапфир – синий (Ti4+, Fe2+ ).
3. Зеленый сапфир (Fe2+, Fe3+, Ti ).
4. Розовый сапфир (Ti, Cr ).
5. Желтый сапфир (Fe3+).
6. Оранжевый сапфир (падпараджа) (Fe, Ti).
7. Фиолетовый сапфир (Cr, Fe).
8. Лейкосапфир – бесцветный.
Встречаются звездчатые корунды (с 6-ти лучевой звездой); с эффектом кошачьего глаза (с иголочками рутила ); александритовый сапфир с эффектом смены цвета.
Общие диагностические свойства корундов.
Сингония тригональная.
Форма кристаллов: бочонковидная, столбчатая, реже пластинчатая. Двойникование характерно в нескольких направлениях.
Оптический характер: одноосный, отрицательный.
Показатель преломления: No = 1.765 – 1.778
Ne = 1.757 – 1.768
Двупреломление: 0.008 – 0.009
Плотность: 3.9 – 4.1
Твердость: 9
Плеохроизм: сильный в своей цветовой гамме.
Люминесценция: рубин, фиолетовый и александритовый сапфир – красная; желтый и оранжевый сапфир – желто-оранжевая; лейкосапфир – красно-оранжевая; синий сапфир – обычно отсутствует.
Спектр поглощения: у рубина хромовая линия на красной части спектра.
Включения: рубин
· рутил – тонкие иголочки (рутиловый шелк), иногда ориентированные под углом 600 и 1200;
· кальцит – в виде бесцветных переливающихся ромбоэдров;
· апатит – бесцветный, призматической формы;
· циркон – с тензорными трещинками;
· слюда – в виде чешуек;
· гранат – черные кристаллики округлой формы;
· шпинель – черные октаэдры;
· пирит – кристаллики с металлическим блеском;
· газово-жидкие включения – в виде дактилоскопических узоров;
· ожелезнение по трещинам;
· гексагональная зональность окраски (для бирманских рубинов характерны темно-красные потоки на красном фоне в виде свилей).
Сапфир
· рутил – в виде мелких белых крошек в темно-синих зонах (наблюдать в отраженном свете);
· гексагональная зональность окраски видна очень хорошо (бесцветные полосы чередуются с синими);
Все остальные включения аналогичны с включениями рубина.
Имитации.
Рубин
1. Дуплет: на площадке – гранат (альмандин), остальная часть из красного стекла.
2. Красные гранаты, шпинель. Отличаются по оптическому характеру, спектру поглощения.
Сапфир
Дуплет: на площадке – сапфир, остальная часть из стекла, либо из синтетического сапфира.
Облагораживание.
Для сапфиров уменьшают интенсивность окраски при нагревании до 800-10000С с реактивами, а затем медленно охлаждают. Усиливают окраску при помощи облучения, при котором цвет камня становится устойчивым.
Для рубинов проводят термодиффузионную обработку, в результате которой происходит уменьшение включений, а вместо рутила остаются дискообразные трещинки. На мировом рынке 60% рубинов составляют облагороженные камни.
Лабораторная работа № 9.
Диагностика минералов группы кремнезема.
Цель: - изучить диагностические особенности разновидностей кварца
Задача: - практически научиться отделять ювелирные камни группы кварца от их имитаций.
1. Монокристаллический кварц (идиохроматический тип окраски).
Горный хрусталь.
Цвет: бесцветный.
Тригональная сингония, по оптическому характеру одноосный, положительный. Это оптически активный минерал, вращает плоскость поляризации света и это выражается в том, что кварц имеет уникальную интерференционную фигуру, которая называется “бычий глаз” (темный крест на радужном фоне, в центре которого яркое пятно).
Плотность: 2.65
Твердость: 7 – 7.5
Показатели преломления: N0 = 1.544
Ne = 1.553
Двупреломление: 0.009 + 0.001
Включения:
· золотистый тонко игольчатый рутил (кварц-волосатик)
· волокнистый белесый рутил (“волосы Венеры”);
· ориентированный рутил под углом 1200, создающий эффект астеризма в виде 6-ти и 12-ти лучевой звезды.
Диагностические особенности.
По осности и оптическому знаку отличается от скаполита (одноосный, отрицательный), кордиерита (двуосный, отрицательный).
Облагораживание.
При прокаливании до 6000С возникает эффект лунного камня или эффект иризации за счет растрескивания кварца по плоскостям спайности. Такой кварц очень похож на лунный камень, но их необходимо различать. Полевой шпат в отличие от кварца двуосный, не имеет такой оптической фигуры, как “бычий глаз”, и при исследованиях под микроскопом можно наблюдать плоскости полисинтетического двойникования, тогда как у кварца видны лишь мелкие трещинки.
Обжигом кварца можно получать различные ювелирные разновидности. Наиболее распространены облагороженные таким путем аметисты и цитрины.
Аметист.
Цвет: фиолетовый различной интенсивности, с розовым, красноватым, пурпурным оттенками.
Плеохроизм: отчетливый в интенсивно окрашенных камнях от пурпурно-фиолетового до бесцветного.
Включения:
· заполненные жидкостью трещины (“тигровые полосы”);
· гематит в виде иголочек (“лапки жука”);
· ожелезнение по трещинам;
· зональность окраски по секторам;
· полисинтетическое двойникование под углом 1200, наблюдаемое через скрещенные поляризационные фильтры при совпадении оптической оси камня с осью микроскопа (бразильский двойник). Природный кварц, имеющий бразильский двойник, не показывает фигуры “бычий глаз”, имеет просто крест.
Диагностические особенности.
Аметист можно спутать с корундом, шпинелью, топазом, флюоритом и кунцитом. Идентификация аметиста ведется по физическим константам, неравномерности окраски и наличию жидкостных включений, образующих “тигровые узоры”.
Облагораживание.
Под воздействием солнечного света аметист может выцветать. То же самое происходит при нагревании его до 2000С. Данный процесс обратим при охлаждении и в темноте, но восстановленный цвет менее интенсивен.
При нагревании камня до 5000С происходит необратимое обесцвечивание аметиста. Встречаются лишь редкие случаи, когда может быть восстановлена окраска при последующем ионизированном облучении.
При прокаливании камня более 5000С, окраска утрачивается, но возникает насыщенная устойчивая желтая окраска.
Цитрин.
Цвет: лимонно-желтый, золотисто-желтый, коричневато-желтый.
Очень редкий в природе кварц с интенсивным цитриновым цветом. На рынке – это, как правило, облагороженный аметист.
Дихроизм: очень слабый, в облагороженных камнях – отсутствует.
Диагностические особенности.