Свойства синтетического александрита, внешний вид искусственного камня с фото
Александрит – это очень дорогой, редкий и красивый камень. Технология выращивания кристаллов позволяет получать синтетические аналоги минерала, обладающие идентичными свойствами. Какой внешний вид имеет искусственно выращенный александрит? Где и как его создают? В чем отличия синтетического камня от природного?
Какие еще имитации существуют?
Зачем стали выращивать синтетический александрит, какова история его происхождения?
Александрит – это разновидность хризоберилла, в его составе присутствуют примеси в виде трехвалентного хрома. Благодаря этому минерал приобретает свойство менять окраску в зависимости от освещения. Подобным эффектом, но в меньшей степени, обладают циркон, топаз и турмалин. В природе александрит встречается нечасто, прозрачные кристаллы хорошего качества – большая редкость. В XX веке не было найдено ни одного нового месторождения.
Как отличить александрит от подделок и имитаций
Красота, дороговизна и небольшая распространенность минерала в природе заставила ученых искать иные методы его получения. С середины XIX века химики стали работать над искусственным заменителем. Добиться качественного эффекта изменения цвета, как у натурального камня, удалось не сразу, массовое производство искусственных александритов началось лишь в 1972 г.
Впервые самоцвет был найдет в 1834 г. на Урале и подарен на 16-летие Александру II, наследнику русского престола, в честь которого он и получил свое название. Необычный камень настолько полюбился императору, что он не расставался с ним на протяжении всей жизни. 1 марта 1881 г. правитель скончался в результате очередного покушения. В тот день перстня с драгоценным камнем при нем не было.
Свойства и внешний вид камня
Александриты имеют стеклянный блеск, полупрозрачны или прозрачны, но не бесцветны. Благодаря ионам хрома и особому строению кристаллической решетки обладают свойством цветового реверса – восприятие цвета камня меняется в зависимости от освещения (см. фото).
При дневном свете он выглядит сине-зеленым, при искусственном становится красным с оттенками розового или фиолетового. Минерал обладает средней плотностью и высокой твердостью.
Как создают искусственный александрит?
Заменителями александрита могут быть похожие на него, но более доступные камни – гранат, турмалин, рубин, кварц, корунд или шпинель, которые обогащают хромом и ванадием. Подделкой считается имитация из стекла. Для получения синтетического александрита с нуля в лабораторных условиях используют следующие способы:
- Метод Чохральского, предложенный русским химиком в 1915 г. Технически сложный процесс, позволяющий получать кристаллы высокого качества. Исходное вещество (иридий) плавят в нагреваемой емкости из тугоплавкого металла – тигле. Поверхности расплава касается кусочек монокристалла. Постепенно его вращают и вытягивают вверх. В результате выращиваются кристаллы до 25 см длиной и 2,5–6 см в диаметре.
- Горизонтальная направленная кристаллизация. Исследования по применению метода были начаты в 1986 г. в СССР. В выгнутый в форме лодки лист молибдена выкладывают исходный, аналогичный александриту, состав. Заготовку помещают в нагревательную зону, из которой откачивают воздух. Под действием температуры затравочный кристалл частично расплавляется. Затем лодочка постепенно выдвигается к носовой части нагревателя, где происходит охлаждение, и начинается процесс кристаллизации.
Отличия натурального камня от синтетического аналога
Отличить искусственно выращенный камень от натурального без применения специальных средств невозможно. О происхождении александрита говорит прежде всего цена. Стоимость природного минерала колеблется от 20 до 35 тыс. долларов за карат, в открытой продаже их практически нет. На имитацию указывает вес камня – природные александриты массой более 3 карат встречаются крайне редко.
Отличить рекристаллизованный камень, выращенный в лаборатории, можно по следующим признакам:
- более прозрачен, лучше блестит;
- имеет более чистые цвета, переход окраски у него выражен ярче;
- внутренние пузырьки имеют форму сфер, а не капель;
- в кристаллах отсутствуют трещины, пустоты и посторонние включения.
Аналоги из более дешевых самоцветов отличает цветовая гамма. Шпинель показывает фиолетовую окраску на солнце, зеленые и красные переливы отсутствуют. Корунд при дневном освещении имеет ярко-желтый оттенок. Рубин отличает присутствие оранжевого цвета. Турмалин меняет окраску при изменении угла обзора. Гранат не показывает синего оттенка.
Имитации обладают иным удельным весом и коэффициентом преломления.
Источник
Синтетический александрит
Александрит — камень, который днем напоминает изумруд, а вечером — рубин. Он знаменит благодаря эффекту смены цвета.
При солнечном свете камень приобретает зеленоватый оттенок, при искусственном — красноватый или фиолетовый. Эталонными считаются александриты из месторождения на Урале: на мировом рынке их называют «русскими».
Александриты добывают лишь в нескольких местах на планете, поэтому образцы ювелирного качества ценятся очень высоко. К счастью, человек давно научился создавать драгоценные камни не хуже природных. Синтетические александриты напоминают лучшие уральские экземпляры: чистые, яркие, с сильно выраженным реверсом.
История синтеза
Александрит — разновидность минерала хризоберилла. Первые попытки его синтеза были предприняты во второй половине XIX века: французский химик Жак Жозеф Эбельмен смог получить кристаллы хризоберилла размером 5-6 мм. Он же впервые синтезировал минеральное соединение, не имеющее аналогов в природе, но с оптическими свойствами александрита.
Чтобы получить синтетический хризоберилл, Эбельмен и его ученики прокаливали оксиды бериллия и алюминия в присутствии минерализаторов. Кристаллы получались небольшими, с многочисленными включениями флюса. Для ювелирных целей они не годились.
В середине ХХ века в США были предприняты попытки получить синтетический александрит из раствора в расплаве. Вначале кристаллы были мелкими, но к 1964 году удалось разработать метод синтеза, годящийся для применения в промышленных масштабах. В 1972 году американцы К. Клайн и Д. Паттерсон оформили патент на метод флюса из раствора в расплаве молибдата лития.
В 1970 году японская компания «Киосера» начала производство синтетических александритов, полученных методом Чохральского — вытягиванием кристалла из расплава. Они получили название «крезент-верт» и «инамори». Александриты «инамори» обладали эффектом кошачьего глаза — бегающим бликом на поверхности.
В настоящий момент александриты синтезируют методом зонной плавки и методом Чохральского. Полученные кристаллы используются как для ювелирных, так и для технических целей. Синтетические александриты лучшего качества получают методом Чохральского.
Как выращивают александриты
Для получения синтетических александритов используются низкокачественные природные камни. Измельченное сырье нагревается и расплавляется. Для получения нужного цвета в расплав вводятся оксиды ванадия и хрома.
Процесс синтеза осуществляется в специальной емкости, или тигле. Он должен выдерживать воздействие высоких температур, поэтому изготавливается из тугоплавких металлов — например, иридия. Этот металл платиновой группы стоит в 3 раза дороже золота, что влияет на итоговую себестоимость синтетических александритов: их нельзя назвать дешевыми, хоть они и дешевле природного аналога.
В процессе синтеза затравка из сапфира или другого камня, закрепленная на вертикальном стержне, помещается в расплав. Затем она постепенно поднимается, вращаясь и поворачиваясь, и «вытягивает» за собой часть расплава. Тот затвердевает, образуя кристалл александрита. Цикл повторяется неоднократно — до тех пор, пока не истощится расплав.
Химические свойства
Александрит — не только красивый, но чрезвычайно твердый камень. По шкале Мооса его твердость составляет 8.5 баллов. Это значит, что минерал практически не царапается, а украшения с ним можно носить каждый день.
Синтетический александрит имеет ту же твердость, что и природный. Его грани не стираются в процессе носки, остаются ровными и аккуратными. И если ювелирные украшения с дорогостоящим природным камнем носить каждый день может быть небезопасно, то с синтетическим — вполне.
Сравнение характеристик
При оценке александрита учитывается цвет, выраженность реверса, чистота, масса и качество огранки. Например, природные камни низкого качества и массой 3-5 карат
стоят на мировом рынке от 600 долларов за карат. Александриты той же массы, но отличного качества — от 17 тысяч долларов за карат и выше. Крупные камни оцениваются еще выше: рекорд — порядка 70 тысяч долларов за карат.
Синтетические александриты оцениваются по тем же характеристикам. Стоят — намного дешевле.
При дневном освещении александрит демонстрирует палитру оттенков от желто-зеленого до зеленого и голубовато-зеленого. Желтизна удешевляет камень. Самые ценные — александриты, которые под лучами естественного света становятся зелеными или голубовато-зелеными.
При искусственном свете камень приобретает красноватый цвет, иногда — с оранжевым или фиолетовым подтоном. Красный цвет без дополнительных оттенков — наиболее ценный.
Синтетические александриты имеют более чистые цвета, чем природные. Это обусловлено отсутствием примесей железа в кристалле. При дневном освещении они выглядят зелеными без желтого подтона, при вечернем — малиновыми. Некоторые камни к тому же демонстрируют эффект кошачьего глаза.
Стоимость природного александрита зависит и от того, насколько выражена смена цвета. Она бывает сильной, средней или слабой. Для синтетических александритов характерен сильный реверс: в этом они сравнимы с лучшими уральскими экземплярами.
Чистота
Большинство природных александритов имеют незначительные включения — одиночные точки, газово-жидкие вуали, микротрещины. Они не всегда заметны невооруженным глазом, но удешевляют камень.
Синтетические александриты, полученные методом Чохральского — очень чистые. Они почти не содержат включений.
Александриты RusGems выращены именно методом Чохральского по принципу рекристаллизации
Масса
Природные александриты обычно небольшие: на мировом рынке распространены камни массой менее 2-х карат. Более крупные экземпляры встречаются, но гораздо реже.
Метод Чохральского позволяет выращивать действительно большие кристаллы — как для ювелирных, так и для технических целей. Масса отдельных экземпляров достигает 0.5 кг и более.
Форма огранки
Для александрита важна форма и качество огранки: она должна подчеркивать цвет и оптические эффекты, свойственные камню. Наиболее популярны варианты:
Александриты с эффектом кошачьего глаза, а также непрозрачные камни обрабатывают кабошоном.
Александриты RusGems в разной огранке
Природные камни часто имеют не идеальную огранку: чтобы не отсекать слишком много материала, огранщик намеренно отступает от эталона — например, пропускает часть граней, или меняет углы их наклона. Это негативно сказывается на визуальном восприятии александрита, и снижает его ценность.
Синтетические камни имеют эталонную огранку. Мастеру нет нужды экономить на материале, а потому пропорции получаются точно выверенными.
Как отличить синтетический александрит от природного
Различия между синтетическим и природным александритом заметны под микроскопом. Геммологи ориентируются на количество и характер включений. Проще всего распознать камни, синтезированные методом Чохральского — они очень чистые. Кроме того, синтетические александриты демонстрируют более сильный реверс, а в ультрафиолетовом цвете флуоресцируют красным.
Камни с эффектом кошачьего глаза дают слабую флуоресценцию — оранжево-красную внутри, и бледно-желтую на поверхности. Их также различают при помощи микроскопа. В синтетических александритах преобладают тонкие пылеватые частицы, в природных — трубчатые и игольчатые включения.
Как отличить синтетический александрит от имитации
Существует миф о том, что в советское время продавалось огромное количество ювелирных украшений с александритами. В качестве вставок использовались уральские драгоценные камни, и стоили они сущие копейки. К сожалению, это не так: камни были не натуральными, не с Урала, и не александритами.
В ювелирном деле используется несколько имитаций с эффектом смены цвета:
- синтетические корунды;
- синтетическая шпинель;
- дублеты;
- фианиты;
- наноситалы.
Синтетический корунд — наиболее удачная имитация. Кристалл, окрашенный ванадием, при дневном свете становится бледно-зеленым, а при искусственном — розовым. Его можно распознать по цветовой палитре, включениям в виде пузырьков, а также узкой четкой линии в синей области спектра.
Синтетическая шпинель использовалась для имитации александритов в СССР. Ее отличают с помощью рефрактометра. Для шпинели характерно отсутствие двупреломления, существенно более низкий показатель преломления, а также менее разнообразная и правдоподобная гамма.
Дублеты изготавливают из граната и стекла. Гранатовая верхняя часть имитирует красноту александрита, стеклянная — зелень. Они отличаются от оригинала по твердости и другим физическим свойствам, а также уступают по степени блеска.
Фианиты имеют почти в два раза большую плотность, чем александриты. В синтетических кристаллах под микроскопом будут заметны включения и линии роста, в искусственных фианитах и наноситалах — нет.
Синтетический александрит — лучше или хуже оригинала?
Главное преимущество синтетического александрита перед природным — цена. Хотя из-за высокой себестоимости производства его нельзя назвать совсем дешевым, все же он гораздо дешевле оригинала. Визуально камень неотличим: чтобы увидеть различия, нужен микроскоп.
Александрит, синтезированный методом Чохральского, имеет чистые и яркие цвета. Он демонстрирует сильный реверс: превращается из красного в зеленый при смене освещения, и наоборот. Природные камни со столь же выраженным эффектом смены цвета встречаются редко.
Синтетический александрит практичен. Если вам нравится этот удивительный камень, украшения с ним можно носить каждый день, не слишком переживая из-за возможной потери. Украшения с природными александритами, стоящие баснословных денег, скорее всего, будут большую часть времени лежать в шкатулке.
ИсточникЧем натуральный александрит отличается от искусственного и других имитаций
Искусственный александрит все чаще заменяет натуральный. Но даже кристалл, выращенный в лабораторных условиях – это желанная драгоценность в коллекциях многих людей. Данный камень имеет свойство менять цвет при различном освещении. В природе камень александрит почти не встречается, чем и объясняется его высокая стоимость.
Но современная промышленность научилась производить синтетические александриты, которые уступают натуральному аналогу лишь в гамме оттенков. Узнаем, как отличить природный александрит от искусственного, и каковы свойства этой драгоценности.
История самоцвета
Камень александрит имеет богатую историю, упоминания о нем встречаются в древних индийских трактатах. По официальной версии многих исследователей, свое название самоцвет получил в 1834 году. Шведский ученый Норденшельд проводил поиски драгоценных камней в области изумрудных копей на Урале. В отвалах слюды искатель нашел прекрасный камень необычного окраса.
Его цвет переливался под лучами солнца от желтого к зеленому. Изначально ученый предположил, что это изумруд. Однако найденный минерал превосходил изумруд по твердости. Вечером, в свете пламени свечи самоцвет заиграл фиолетово-красными оттенками.
Граф Перовский, находясь в Санкт-Петербурге, внимательно изучил минерал и отнес его в отдельную группу самоцветов. Первые попытки назвать находку «диафанит» (в переводе с греческого – «двойной блеск») не увенчались успехом.
Широкой публике камень прекрасного оттенка был представлен в день совершеннолетия будущего императора Александра II.
С учетом того, что этот минерал является лидером по фальсификациям и подделкам, вопрос, как отличить натуральный александрит от синтетического, очень актуален.
Описание минерала
Прежде чем узнать, как отличить александрит от других камней, нужно познакомиться с описанием минерала.
Александрит относится к хризобериллам. Он имеет чрезвычайную твердость. При искусственном естественном освещении способен менять свой цвет. Ювелиры называют данное свойство реверсом.
Лучи света, преломляясь через кристаллическую решетку минерала, дают разный спектр. В результате мы видим различные оттенки.
Также реверс объясняется особым химическим составом самоцвета. В александрите присутствует трехвалентный хром и совершенно нет кремния.
Свойства минерала:
- Цвет – желтый, зеленый, голубой, пурпурный, красный. Самоцвет может менять свой окрас в инфракрасном и флуоресцентном освещении.
- Твердость по шкале Мооса – 8-8,5 единиц. Александрит незначительно уступает алмазу (10 ед.) и сапфирам (9,5 ед.).
- Плотность – 3,6-3,8 гр/см³.
- Стойкий к кислотам (исключение — плавиковая и борная).
- Щелочи неблагоприятно влияют на минерал.
- Температура плавления – 1800°С.
- Коэффициент преломления – 1,74-1,75.
- Оптимальные показатели двулучепреломления – 0,008-0,01.
- Не реагирует на магнит. В некоторых случаях возможно малое притяжении.
Синтетические и природные аналоги
Чтобы отличить александрит от подделки, нужно знать, какие есть камни, на него похожие. Существуют самоцветы синтетические, их выращивают в лабораториях и промышленных условиях, и природные, но относящиеся к другим группам минералов. Цвет камней может быть очень похожим на природный аналог, но они будут отличаться по твердости и реверсу.
Ювелирная промышленность не стоит на месте, и появились очень правдоподобные имитаторы александрита.
На александрит похожи:
- Синтетический корунд, то есть искусственный камень. Он прекрасно передает цвет александрита, обладает повышенной твердостью и даже переливается всеми оттенками спектра. Однако если корундовую драгоценность поднести к свету, минерал пожелтеет. Оригинальный же камень будет переливаться множеством оттенков, в том числе и желтым. Но этот цвет не станет преобладающим в общей цветовой гамме. Еще 30-50 лет назад корунд широко применялся для имитации александрита во многих украшениях. В настоящее время – это редкость.
- Синтетическая шпинель. Широко применяется в изготовлении украшений с имитацией александрита. Хорошо передает цветовые оттенки оригинала, однако в шпинели полностью отсутствует желтый цвет. Данный камень существует во многих оттенках, меняет цвет с розового до синего. При дневном освещении шпинель обладает фиолетово-синим оттенком, а александрит переливается от зеленого к красному.
- Стекло. Добавляя в обычный сплав стекла особые химические элементы (хром, никель), ювелиры могут получить очень похожие на александрит камни. Однако они будут уступать оригиналу по твердости почти в половину. Такая подделка будет недорогой, но говорить о хорошем качестве не стоит.
Заменить александрит могут и натуральные драгоценные камни, которые будут оттенком напоминать оригинал. Данное явление называется плеохроизмом.
Успешным аналогом станут:
- Рубин. Самостоятельно отличить подделку не удастся. У минералов очень схожая цветовая гамма, а рубин еще и обладает в палитре оранжевым цветом. По стоимости изделия будут в равной ценовой категории, что с рубином, что с александритом.
- Турмалин. За оригинал часто выдают арбузную разновидность самоцвета. Турмалин переливается от красного к зеленому, но, в зависимости от угла падающих лучей, оттенок камня будет разным.
- Андалузит. Для имитации используются зеленые камни. Они обрамляются в серебро, но по стоимости будут уступать оригиналу.
- Циркон. Такую подделку может отличить и обычный человек, ведь камушек совсем не будет менять оттенок.
- Гранат. Минералы, содержащие хром, могут сойти за оригинал. Но в гранате нет синих и сиреневых бликов, в отличие от александрита.
Как отличить настоящий александрит
В домашних условиях распознать подлинность минерала поможет его окраска и различные оттенки при изменении угла зрения и освещения. Конечно, только опытный ювелир подскажет вам, как определить, настоящий александрит у вас или искусственный.
- Если по стоимости изделие было дешевым, а при недолгой носке на камнях есть царапины или сколы, то, скорее всего, это не александрит, а стекло или цирконий.
- Синтетический, то есть выращенный самоцвет от натурального будет отличаться лишь незначительно сниженным реверсом, который глаз обычного человека и не заметит.
- Настоящий александрит – редкость, поэтому все изделия имеют высокую цену. Большинство драгоценностей – в частных коллекциях.
- Для выявления самоцвета натурального, определения его качества и свойств требуйте от продавца сертификат. Затем обратитесь в службу, которая выдала данный документ, и попросите подтверждения его подлинности.
Порой различие в подделке может уловить только геммолог. Имитации и фальсификаты часто превосходят оригинал по характеристикам.
Самостоятельно вы лишь можете заподозрить подделку при:
- большом размере камня — в природе встречаются самоцветы до 3 карат, а их более крупные сородичи выращиваются в лабораториях;
- более чистых оттенках, характерных для искусственных минералов;
- осмотре при разном освещении – подделки дают цвета, не присущие александриту.
Под микроскопом синтетический александрит содержит в себе пузырьки сферической формы и различные вкрапления. В таких образцах присутствует платина, иридий.
Как носить украшения с александритом
Природный александрит – красивый и дорогой камень, поэтому требует особого ухода. Он нестоек к действию щелочей, так что если вы решили убраться, драгоценности необходимо будет с себя снять.
Специалисты советуют хранить украшения с данным минералом отдельно от других, в деревянной шкатулке, обернув мягкой тканью.
Камень можно чистить и мыть:
- Для этого в чистую и теплую воду добавляют немного хозяйственного мыла.
- В эту емкость опускают украшение на 5-15 минут.
- Затем вытаскивают, промывают под проточной водой и промакивают хлопчатобумажной мягкой тканью.
Люди стараются покупать комплекты драгоценностей с самоцветом. Считается, что в одиночку данный камень может принести несчастье в дом. Свойства камня александрит, кому подходит по знаку Зодиака →
Оправа камня, как правило, из серебра, золота, платины.
Можно комбинировать несколько ювелирных украшений с камнями, одним из которых будет александрит.
Цена камня
Синтетический александрит значительно уступает в стоимости своему природному аналогу, но на качестве носки и внешнем виде это не отражается.
Цена самоцвета будет зависеть от многих факторов, среди них:
- каратность минерала;
- основной цвет;
- как выглядит готовое украшение, какие металлы и камни обрамляют драгоценность;
- происхождение минерала – синтетическое или натуральное.
Александрит – это прекрасный, редкий и необычный самоцвет. Он может стать вершиной вашей коллекции. К выбору драгоценности нужно подойти со всей серьезностью, ведь камни стоят дорого. Приобретайте украшения только у проверенных, хорошо зарекомендовавших себя ювелирных компаний. Ведь они смогут вам предоставить сертификат подлинности, небольшую скидку и гарантию на изделие.
Источник