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.
Цвет
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.
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:
- «овал»;
- «круг»;
- «груша».
Александриты с эффектом кошачьего глаза, а также непрозрачные камни обрабатывают кабошоном.
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.