Для некоторых драгоценных камней испытание на дихроизм – один из наиболее наглядных методов диагностики. Египтяне преуспели в имитации некоторых камней (например, лазурита); римляне изготавливали в больших количествах искусственный жемчуг. Например, в Древнем Египте вырезанный из лазурита или сердолика жук скарабей считался символом бессмертия души. Например, алмаз и флюорит имеют совершенную спайность по октаэдру. Например, рубин сразу выделяется среди других красных камней по наличию двух четко выраженных оттенков красного цвета. Лучшими примерами служат звездчатый сапфир и звездчатый рубин. Много сапфиров добывается в Мьянме и Шри-Ланке, из которой поступает преимущественно звездчатый сапфир. Индия была первым крупным источником алмазов, которые добываются там до сих пор; на ее территории обнаружены также рубин, сапфир и другие камни. Минералы, не содержащие кремнезема, такие, как алмаз, рубин, сапфир и шпинель, кристаллизуются в основных и ультраосновных породах. При попытке синтезировать в лаборатории синий сапфир Вернейль для более равномерного распределения кобальтово-синей окраски добавил в исходное сырье магний. Большинство ювелирных камней представлены минералами, которые классифицируются главным образом в соответствии с входящими в их состав химическими элементами или их соединениями, например, алмаз состоит из одного элемента – углерода, а турмалин представлен сложным соединением многих элементов. Большинство подлинных драгоценных камней весьма устойчивы к химическому воздействию, и поэтому их красота долговечна и надежна.

Производство Ювелирных Изделий

Стандартной единицей массы на рынке драгоценных камней служит метрический карат. Затем это представление было опровергнуто геологами, показавшими, что климат не имеет никакого отношения к качеству драгоценных камней, так как большинство камней образуется в недрах Земли. Эффект двуцветности (дихроизма) наблюдается у ряда ювелирных камней, характеризующихся наличием двойного лучепреломления при изменении их ориентировки относительно луча зрения. Часть магмы, затвердевающая в последнюю очередь и обогащенная парами и газами, образует пегматиты. Каждый минерал этой шкалы царапает предыдущий минерал и в свою очередь царапается следующим. В печи Вернейля можно также изготовить синтетический рутил и синтетический титанат стронция – материал с качествами драгоценного камня, практически не имеющий природного аналога. Метод Вернейля до сих пор применяется для производства синтетических корундов (рубина и сапфира) и шпинели. Около 300 до н.э. появились камеи – резные камни с выпуклым, рельефным изображением. Составные драгоценные камни распознают путем разделения склеенных фрагментов в кипящей воде, спирте и хлороформе либо по различию в окраске составных частей, видимых на боковой стороне камня, а также по выявлению поверхности соприкосновения разных частей такого камня при погружении его в жидкость. Некоторые химические элементы-примеси, присутствующие в составе ювелирного камня, поглощают часть световых лучей и таким образом затемняют отдельные участки светового спектра.

Кристаллы драгоценных камней поляризуют проходящий свет, вызывая колебания его волн в направлении, перпендикулярном пути светового луча. Содержание химических элементов в драгоценных камнях одной и той же группы может варьировать, вследствие чего между ними часто существуют постепенные переходы без изменения кристаллической структуры. Удобнее плотность минералов определять при помощи тяжелых жидкостей различной плотности, в которых драгоценный камень плавает на поверхности, если он легче жидкости, остается во взвешенном состоянии, если у него такая же плотность, или погружается, если тяжелее ее. Только еле уловимые особенности структуры или небольшие отличия в свойствах позволяют различить искусственный аналог и природный драгоценный камень. Для изготовления фальшивых бриллиантов используются металлическая фольга или покрытия из ртути либо пигмента. Для наблюдения этого эффекта у других драгоценных камней требуется микроскоп. Обычно твердость драгоценных камней и прочих минералов оценивают по шкале Мооса (см. МИНЕРАЛЫ И МИНЕРАЛОГИЯ). Такие желваки, обычно размером в 10-15 см в поперечнике, образуются чаще всего в известняках, реже – в сланцах или глинистых осадках. Этот обломочный материал отлагается в виде пластов или покровов. Это свойство усиливает очарование камня и его привлекательность, например, у турмалина дихроизм настолько силен, что его можно наблюдать без помощи дихроскопа (прибора, усиливающего эффект дихроизма; оба цвета можно видеть в нем рядом, в пределах единого поля зрения).

Топаз и некоторые другие драгоценные камни также проявляют это свойство в процессе полировки. Каменными сокровищами богат Урал: там распространены изумруды, хризоберилл, аметисты, горный хрусталь, яшма, малахит, демантоид и многие другие драгоценные камни. Попутно там добываются и некоторые другие драгоценные камни. Ювелирные камни диагностируются по цвету, форме кристаллов, плотности, твердости, оптическим и другим физическом свойствам и по химическому составу. Она обнаруживается по их способности притягивать или отталкивать легкие предметы (например, кусочки бумаги) после того, как эти камни нагреваются трением или на солнечном свету. Несколько таких жидкостей можно поместить в одну диффузную колонку, в которой самая тяжелая жидкость образует придонный слой. Финикийцы отправлялись на кораблях в страны Балтии в поисках янтаря. После просверливания такой жемчужины в нее иногда добавляется розовый краситель. В зависимости от внешнего вида поверхности излома различают несколько его типов: раковистый, ступенчатый, неровный, занозистый, крючковатый и др. Плоскости спайности обычно параллельны возможным граням кристалла и часто распознаются по ступенчатым сколам на поверхности или по параллельным трещинам внутри кристалла. Печати, вырезанные на камне, в древности заменяли личную подпись. В Китае уже в 13 в. получали культивированный жемчуг, помещая маленькую фигурку Будды между створкой раковины и мантией пресноводного моллюска. В последние годы осваивается хризолит (перидот) из алмазоносных кимберлитов Сибири и ЮАР. Очень богата драгоценными камнями Южная Америка.