Введение

Драгоценный камень (также называемый драгоценным камнем, ювелирным камнем, полудрагоценным камнем или просто камнем) – это кусок минерального кристалла, который после огранки или полировки используется для изготовления ювелирных изделий или других украшений. Некоторые породы (такие как лазурит, опал и обсидиан) и иногда органические материалы, не являющиеся минералами (такие как янтарь, гагата и жемчуг), также могут использоваться в ювелирных изделиях и поэтому часто рассматриваются как драгоценные камни. Большинство драгоценных камней твердые, но некоторые более мягкие минералы, такие как бразиллианит, могут применяться в ювелирных изделиях благодаря их цвету, блеску или другим физическим свойствам, представляющим эстетическую ценность. Однако, как правило, мягкие минералы редко используются в качестве драгоценных камней из-за их хрупкости и недостаточной прочности. В настоящее время мировая индустрия цветных драгоценных камней (то есть всех камней, кроме алмазов) оценивается примерно в 1,55 миллиарда долларов США по состоянию на 2023 год и, по прогнозам, неуклонно вырастет до 4,46 миллиарда долларов США к 2033 году. Эксперт по драгоценным камням – это геммолог, а специалист по огранке камней называется лапидарием или геммсером; специалист по огранке алмазов – диамантаре.

Характеристики и классификация

Традиционная классификация, возникшая в западной культуре еще у древних греков, начинается с разделения на драгоценные и полудрагоценные камни; подобные разделения встречаются и в других культурах. В современном понимании к драгоценным камням относятся изумруд, рубин, сапфир и алмаз, а все остальные камни считаются полудрагоценными. Это разделение отражает редкость этих камней в древности, а также их качество: все они прозрачны, обладают насыщенным цветом в чистом виде (за исключением бесцветного алмаза) и отличаются высокой твердостью – от 8 до 10 баллов по шкале Мооса. Другие камни классифицируются по цвету, прозрачности и твердости. Традиционное разделение не всегда соответствует современным представлениям о ценности; например, гранаты относительно недороги, однако зеленый гранат, известный как цаворит, может стоить значительно дороже изумруда среднего качества. Другой традиционный термин для полудрагоценных камней, используемый в искусствоведении и археологии, – твердый камень. Использование терминов «драгоценный» и «полудрагоценный» в коммерческих целях может вводить в заблуждение, поскольку создает впечатление, что одни камни ценнее других, хотя это не всегда соответствует реальной рыночной стоимости, хотя это утверждение справедливо, если речь идет об их востребованности. В настоящее время идентификацией драгоценных камней занимаются геммологи, которые описывают камни и их характеристики, используя специализированную терминологию геммологии. Первым признаком, по которому геммолог определяет камень, является его химический состав. Например, алмазы состоят из углерода, а рубины – из оксида алюминия. Многие драгоценные камни – это кристаллы, которые классифицируются по их кристаллической системе, например, кубической, тригональной или моноклинной. Также используется термин «габитус» – форма, в которой обычно встречается камень. Например, алмазы с кубической кристаллической системой часто встречаются в виде октаэдров. Драгоценные камни классифицируются на группы, виды и разновидности. Например, рубин – это красная разновидность корунда, а все остальные цвета корунда считаются сапфирами. Другие примеры: изумруд (зеленый), аквамарин (синий), красный берилл (красный), гошенит (бесцветный), гелиодор (желтый) и морганит (розовый) – все это разновидности минерального вида берилл. Характеристики камня определяются по цвету (оттенок, тон и насыщенность), оптическим явлениям, блеску, показателю преломления, двулучепреломлению, дисперсии, удельному весу, твердости, спайности и хрупкости. Они могут проявлять плеохроизм или двойное лучепреломление, обладать люминесценцией и уникальным спектром поглощения. Драгоценные камни также классифицируются по их «воде» – признанной оценке блеска, прозрачности или «сияния». Очень прозрачные камни считаются «первой воды», а камни «второй» или «третьей воды» обладают меньшей прозрачностью. Кроме того, внутри камня могут присутствовать включения – материал или дефекты.

Стоимость

Драгоценные камни не имеют общепринятой системы классификации. Алмазы классифицируются по системе, разработанной Американским гемологическим институтом (GIA) в начале 1950-х годов. Исторически все драгоценные камни оценивались невооруженным глазом. Система GIA включала важное нововведение: введение 10-кратного увеличения в качестве стандарта для оценки чистоты. Другие драгоценные камни все еще оцениваются невооруженным глазом (при условии зрения 20/20). Для описания факторов, используемых при оценке алмаза, было введено мнемоническое правило – "четыре К" (цвет, чистота, огранка и вес в каратах). При модификации эти категории могут быть полезны для понимания классификации всех драгоценных камней. Эти четыре критерия имеют разный вес в зависимости от того, применяются ли они к цветным драгоценным камням или к бесцветным алмазам. В алмазах огранка является основным фактором, определяющим ценность, за ней следуют чистота и цвет. Идеально ограненный алмаз будет сверкать, разлагая свет на составляющие его цвета радуги (дисперсия), рассеивая его на яркие мелкие искры (сцинтилляция) и направляя в глаз (блеск). В своей необработанной кристаллической форме алмаз не обладает этими свойствами; ему требуется правильная обработка, которая и называется "огранкой". В цветных драгоценных камнях, включая цветные алмазы, чистота и красота цвета являются главным фактором качества. Физические характеристики, определяющие ценность цветного камня, – это цвет, чистота (в меньшей степени, так как изумруды всегда содержат включения), огранка, необычные оптические явления внутри камня, такие как цветовое зонирование (неравномерное распределение цвета в драгоценном камне) и астеризм (звездный эффект). Помимо более распространенных и широко используемых драгоценных камней, таких как алмазы, рубины, сапфиры и изумруды, жемчуг и опал также признаны драгоценными в ювелирной торговле. До открытия крупных месторождений аметиста в Бразилии в XIX веке аметист также считался "драгоценным камнем", начиная с древней Греции. Даже в прошлом веке некоторые камни, такие как аквамарин, перидот и кошачий глаз (цимофан), были популярны и, следовательно, считались драгоценными, что подтверждало представление о том, что редкость минерала может влиять на его классификацию как драгоценного камня и, следовательно, на его стоимость. Сегодня в торговле драгоценными камнями такое различие больше не проводится. Редкие или необычные драгоценные камни, как правило, включают те, которые встречаются в качестве драгоценных камней настолько редко, что они малоизвестны за пределами круга знатоков, такие как андалузит, аксинит, касситерит, клиногумит, паит и красный берилл. Цены и стоимость драгоценных камней определяются факторами и характеристиками, определяющими их качество. К ним относятся чистота, редкость, отсутствие дефектов, красота камня, а также спрос на него. Существуют различные факторы, влияющие на ценообразование цветных драгоценных камней и алмазов. Цены на цветные камни определяются рыночным спросом и предложением, в то время как оценка алмазов более сложна. Стоимость алмазов может меняться в зависимости от местоположения, времени и оценки продавцов алмазов, особенно учитывая, что большая часть мировых запасов алмазов находится под строгим и исключительным контролем компании De Beers. Помимо эстетической и декоративной функции драгоценных камней, многие сторонники энергетической медицины также ценят их за предполагаемые целебные свойства. Турмалин, содержащий медь (Cuprian Elbaite Tourmaline), также известный как "Параиба-турмалин", приобретает все большую популярность. Он был впервые обнаружен в конце 1980-х годов в штате Параиба, Бразилия, а затем в Мозамбике и Нигерии. Он знаменит своим ярким неоновым синим цветом. Благодаря своему цвету параиба-турмалин стал одним из самых популярных драгоценных камней в последнее время и, по мнению Gübelin Gemlab, считается одним из важных драгоценных камней наряду с рубинами, изумрудами и сапфирами. Несмотря на то, что это турмалин, параиба-турмалин является одним из самых дорогих драгоценных камней.

Цвета

Цвет любого материала обусловлен природой самого света. Дневной свет, часто называемый белым, представляет собой сочетание всех цветов спектра. Когда свет падает на материал, большая его часть поглощается, а меньшая – определенной частоты или длины волны – отражается. Отраженная часть достигает глаза, воспринимаясь как цвет. Рубин кажется красным, потому что он поглощает все остальные цвета белого света, отражая красный. Материал, по сути один и тот же, может проявлять разные цвета. Например, рубин и сапфир имеют одинаковый основной химический состав (оба являются корундом), но отличаются по цвету из-за примесей, которые поглощают и отражают различные длины волн света в зависимости от их индивидуального состава. Даже один и тот же вид драгоценного камня может встречаться в различных цветах: сапфиры демонстрируют разные оттенки синего и розового, а «фантазийные сапфиры» – широкий спектр других цветов, от желтого до оранжево-розового, последний из которых называется «падпараджа». Эта разница в цвете обусловлена атомной структурой камня. Хотя формально разные камни имеют одинаковый химический состав и структуру, они не идентичны. Время от времени атом заменяется совершенно другим атомом, иногда лишь один на миллион. Эти так называемые примеси достаточны для поглощения определенных цветов, не затрагивая остальные. Например, берилл, бесцветный в чистом минеральном виде, становится изумрудом при наличии примесей хрома. Если вместо хрома добавить марганец, берилл превращается в розовый морганит, а с железом – в аквамарин. Некоторые методы обработки драгоценных камней используют тот факт, что этими примесями можно «манипулировать», изменяя тем самым цвет камня.

Лечение

Драгоценные камни часто подвергаются обработке для улучшения цвета или чистоты. В некоторых случаях обработка может также повысить прочность камня. Несмотря на то, что натуральные драгоценные камни можно облагородить традиционными методами огранки и полировки, другие виды обработки позволяют улучшить их внешний вид. В зависимости от типа и степени обработки, она может влиять на стоимость камня. Некоторые методы обработки широко распространены, поскольку полученные камни стабильны, а другие менее востребованы, так как цвет камня может быть неустойчивым и вернуться к исходному оттенку.

Ранняя история

До изобретения современных инструментов, тысячи лет назад, люди использовали разнообразные техники для обработки и облагораживания драгоценных камней. Некоторые из самых ранних методов обработки драгоценных камней датируются минойской эпохой, например, покрытие фольгой, когда металлическая фольга использовалась для усиления цвета камня. Другие методы, зафиксированные 2000 лет назад в книге "Естественная история" Плиния Старшего, включают пропитку маслом и окрашивание/тонирование.

Тепло

Тепло может улучшить или ухудшить цвет и чистоту драгоценного камня. Процесс нагрева известен добытчикам и обработчикам драгоценных камней на протяжении веков, и для многих видов камней нагрев является распространенной практикой. Большинство цитрина получают путем нагрева аметиста, а частичный нагрев с резким градиентом температуры приводит к образованию "аметрина" – камня, частично состоящего из аметиста и частично из цитрина. Аквамарин часто нагревают для удаления желтоватых оттенков, для изменения зеленых цветов на более желаемый синий, или для усиления существующего синего цвета, делая его более насыщенным. Значительная часть сапфиров и рубинов подвергается различным видам термической обработки для улучшения цвета и чистоты. При ремонте ювелирных изделий с алмазами, алмаз следует защищать борной кислотой, иначе, будучи чистым углеродом, он может обуглиться на поверхности или даже полностью сгореть. При нагревании ювелирных изделий с сапфирами или рубинами, эти камни не следует покрывать борной кислотой (она может вытравливать поверхность) или каким-либо другим веществом. Их не нужно защищать от прогорания, как алмаз (хотя камни необходимо защищать от растрескивания из-за теплового напряжения, погружая часть ювелирного изделия с камнями в воду при нагреве металлических частей).

Излучение

Процесс облучения широко применяется в ювелирной промышленности и позволяет создавать цвета драгоценных камней, которых не существует или которые крайне редки в природе. Однако, особенно при облучении в ядерном реакторе, этот процесс может сделать драгоценные камни радиоактивными. Риски для здоровья, связанные с остаточной радиоактивностью обработанных драгоценных камней, привели к введению государственного регулирования во многих странах. Практически весь голубой топаз, как светлых, так и темных оттенков, таких как "лондонский" синий, подвергается облучению для изменения цвета с белого на синий. Большинство зеленого кварца (Oro Verde) также облучают для получения желто-зеленого цвета. Алмазы в основном облучают для получения сине-зеленых или зеленых оттенков, хотя возможны и другие цвета. Под воздействием гамма-лучей светло- и средне-желтые алмазы могут стать зелеными, а под воздействием пучка высокоэнергетических электронов – синими.

Восковая обработка/маслянирование

Изумруды с естественными трещинами иногда заполняют воском или маслом, чтобы замаскировать их. Этот воск или масло также окрашивают, чтобы улучшить цвет и прозрачность изумруда. Бирюзу также часто обрабатывают аналогичным образом.

Заполнение переломов

Наполнение трещин применяется к различным драгоценным камням, таким как алмазы, изумруды и сапфиры. В 2006 году широкую известность получили "рубины, заполненные стеклом". Рубины весом более 10 карат (2 г) с крупными трещинами заполнялись свинцовым стеклом, что значительно улучшало их внешний вид (особенно крупных рубинов). Выявить такие обработки довольно легко.

Отбеливание

Еще один распространенный метод обработки драгоценных камней – это отбеливание. Он заключается в использовании химических веществ для осветления цвета камня. После отбеливания часто проводят комбинированную обработку, например, окрашивание камня после удаления нежелательных оттенков. Перекись водорода – наиболее часто используемый реагент для изменения цвета драгоценных камней, особенно при обработке нефрита и жемчуга. Отбеливание может быть дополнено пропиткой, повышающей прочность камня. Однако, это приводит к эксплуатации природных ресурсов и труда в добыче драгоценных камней. Многие шахты, особенно в развивающихся странах, сталкиваются с проблемами, такими как недостаточные меры безопасности, низкая заработная плата и плохие условия труда. Добыча часто ведется в отдаленных и слаборазвитых районах, где отсутствует необходимая инфраструктура и доступ к базовым услугам, таким как здравоохранение и образование. Это усугубляет существующее социально-экономическое неравенство и препятствует развитию местных сообществ, в результате чего выгоды от добычи драгоценных камней не доходят до тех, кто непосредственно в ней участвует. Другая серьезная проблема – деградация окружающей среды, вызванная горнодобывающей деятельностью. Она представляет долгосрочную угрозу для экосистем и биоразнообразия, усугубляя социально-экономическую ситуацию в пострадавших регионах. Нерегулируемая добыча часто приводит к вырубке лесов, эрозии почвы и загрязнению воды, что наносит ущерб экосистемам и биоразнообразию. Также происходит истощение природных ресурсов, что снижает перспективы устойчивого развития. Экологическое воздействие добычи драгоценных камней не только угрожает экосистемам, но и подрывает долгосрочную жизнеспособность отрасли, уменьшая количество и качество доступных ресурсов. Кроме того, в индустрии драгоценных камней существуют проблемы, связанные с прозрачностью и этикой, которые затрагивают как производителей, так и потребителей. Отсутствие стандартизированных систем сертификации и распространенность незаконных практик подрывают целостность рынка и доверие к нему. Непрозрачность и отсутствие подотчетности в цепочке поставок усугубляют существующее неравенство, поскольку посредники и корпорации часто получают непропорционально большую часть прибыли. В результате неравномерное распределение прибыли в цепочке поставок мало способствует улучшению социально-экономического положения, особенно в регионах добычи. Решение этих социально-экономических проблем требует совместных усилий правительств, представителей отрасли и общества для продвижения устойчивых практик и обеспечения справедливых результатов для всех участников. Необходимо внедрять и обеспечивать соблюдение правил, гарантирующих справедливые условия труда, экологическую устойчивость и этичные источники происхождения. Кроме того, инвестиции в проекты развития сообществ, такие как образовательные и медицинские инициативы, могут помочь снизить уровень бедности и расширить возможности маргинализированных сообществ, зависящих от индустрии драгоценных камней. Межотраслевое сотрудничество имеет решающее значение для создания более справедливой и устойчивой торговли драгоценными камнями, которая приносит пользу как производителям, так и потребителям, уважая при этом права человека и экологическую целостность.

Синтетические и искусственные драгоценные камни

Синтетические драгоценные камни отличаются от имитаций. Синтетические драгоценные камни физически, оптически и химически идентичны природным, но создаются в лабораторных условиях. Имитационные камни химически отличаются от природных, но могут быть похожи внешне; они могут представлять собой более доступные синтетические камни из другого минерала (например, шпинели), стекла, пластика, смол или других соединений. Примеры имитационных камней включают кубический цирконий (оксид циркония), синтетический муассанит и бесцветный синтетический корунд или шпинель – все они являются имитациями алмаза. Имитации воспроизводят внешний вид и цвет настоящего камня, но не обладают его химическими или физическими свойствами. Как правило, они менее твердые, чем алмаз. Муассанит, напротив, имеет более высокий показатель преломления, чем алмаз, и при сравнении с алмазом аналогичного размера и огранки будет демонстрировать больше "игры света". Выращенные в лаборатории, синтетические или "созданные в лаборатории" драгоценные камни не являются имитациями: их основной минеральный состав и следовые элементы, определяющие цвет, одинаковы. Например, алмазы, рубины, сапфиры и изумруды производятся в лабораториях и обладают химическими и физическими характеристиками, идентичными природным аналогам. Синтетический (созданный в лаборатории) корунд, включая рубин и сапфир, широко распространен и стоит значительно дешевле природных камней. Небольшие синтетические алмазы производятся в больших количествах как промышленные абразивы, хотя более крупные синтетические алмазы ювелирного качества становятся доступными в несколько карат. Независимо от того, является ли драгоценный камень природным или синтетическим, его химические, физические и оптические характеристики остаются неизменными: он состоит из одного и того же минерала, окрашен одними и теми же микроэлементами, имеет одинаковую твердость, плотность и прочность, а также демонстрирует один и тот же цветовой спектр, показатель преломления и двулучепреломление (при наличии). Лабораторно выращенные камни часто имеют более насыщенный цвет, поскольку в них отсутствуют примеси, обычно встречающиеся в природных камнях. Синтетические камни создаются без типичных природных примесей, снижающих чистоту или цвет камня, если только они не добавляются намеренно для придания более тусклого, естественного вида или для обмана при экспертизе. С другой стороны, синтетические камни часто содержат дефекты, не встречающиеся в природных камнях, например, мельчайшие частицы корродированного металла с лабораторных подносов, использовавшихся в процессе синтеза.

Типы

Некоторые драгоценные камни сложнее синтезировать, чем другие, и синтез некоторых из них не является экономически целесообразным. В настоящее время на рынке наиболее распространены следующие.

Синтетический корунд

Синтетический корунд включает в себя рубин (красная разновидность) и сапфир (все остальные цветовые разновидности), оба из которых считаются очень востребованными и ценными. Синтетический корунд по-прежнему чаще всего производят методом пламенного синтеза, как наиболее экономически выгодный, но его также можно получить методами роста из флюсов и гидротермальным методом.

Синтетические берилы

Наиболее распространенным синтезированным бериллом является изумруд (зеленый). Желтые, красные и синие бериллы встречаются, но гораздо реже. Создание синтетических изумрудов стало возможным благодаря разработке метода ростового синтеза в потоке, и они производятся как этим методом, так и гидротермальным способом.

Синтетический кварц

К видам синтетического кварца относятся цитрин, розовый кварц и аметист. Хотя природный кварц не является редким, он также синтезируется, поскольку имеет практическое применение, выходящее за рамки эстетических целей. Кварц генерирует электрический ток при механическом воздействии и используется в часах, часовых механизмах и генераторах.

Синтетический шпинел

Синтетический шпинель был впервые получен случайно. Его можно создать в любом цвете, что делает его популярным для имитации различных натуральных драгоценных камней. Он создается методами поточного роста и гидротермального синтеза. Этот метод остается наиболее экономичным и распространенным способом получения корунда сегодня. Процесс пламенного плавления осуществляется в печи Вернея. Печь состоит из перевернутой горелки, создающей чрезвычайно горячее кислородно-водородное пламя, дозатора порошка и керамического пьедестала. Химический порошок, соответствующий желаемому драгоценному камню, пропускается через это пламя. Он расплавляет ингредиенты, которые капают на подложку и затвердевают, образуя кристалл, называемый булем. Конкретные компоненты драгоценного камня добавляются и растворяются в этой расплаве, а затем перекристаллизуются, формируя желаемый драгоценный камень. Этот процесс более длительный по сравнению с пламенным плавлением и может занимать от двух месяцев до года, в зависимости от требуемого конечного размера.

Гидротермальный рост (процесс раствора)

Процесс гидротермального роста стремится имитировать естественный процесс формирования минералов. Необходимые материалы для выращивания драгоценных камней герметично запечатываются в емкости с водой и помещаются под экстремальное давление. Вода нагревается выше точки кипения, что позволяет растворять вещества, обычно нерастворимые при нормальных условиях. Поскольку после герметизации емкости добавление нового материала невозможно, для получения более крупного камня процесс начинают с "затравки" – камня из предыдущей партии, на котором и происходит кристаллизация нового материала. Этот процесс занимает несколько недель.

Список редких драгоценных камней

Паинит был обнаружен в 1956 году в Онгхайнге, Мьянма. Минерал был назван в честь британского гемолога Артура Чарльза Дэви Пейна. В какой-то момент он считался самым редким минералом на Земле. Танзанит был обнаружен в 1967 году в Северной Танзании. Считается, что его запасы могут истощиться в ближайшие 30 лет, что делает этот драгоценный камень более редким, чем алмаз. Этот драгоценный камень приобретает яркий синий цвет в результате нагревания. Гибонит был обнаружен в 1956 году на Мадагаскаре. Он был назван в честь его первооткрывателя, французского геолога Поля Хибона. Гибонит ювелирного качества был найден только в Мьянме. Красный берилл, или биксбит, был обнаружен в районе города Бивер, штат Юта, в 1904 году и назван в честь американского минералога Мейнарда Биксби. Еремеевит был обнаружен в 1883 году в России и назван в честь своего первооткрывателя, Павла Владимировича Еремеева (1830–1899). Чемберсит был обнаружен в 1957 году в округе Чемберс, штат Техас, США, и назван в честь места расположения месторождения. Тааффеит был обнаружен в 1945 году и назван в честь своего первооткрывателя, ирландского гемолога графа Эдварда Чарльза Ричарда Тааффе. Мусгравит был обнаружен в 1967 году в горах Масгрейв в Южной Австралии и назван в честь этого местонахождения. Черный опал добывается непосредственно в Новом Южном Уэльсе, Австралия, что делает его самым редким видом опала. Благодаря более темному составу этот драгоценный камень может иметь разнообразную цветовую гамму. "Земля сияния" (Land of the Lustrous) – аниме и манга, главные герои которой изображены в виде гуманоидных драгоценных камней. "Стивен Вселенная" (Steven Universe) – американский анимационный сериал, главные герои которого – магические драгоценные камни, проецирующие себя в образе женских гуманоидов.