Выращенный бриллиант
Расцвет наук и индустриализация породили множество явлений, и одно из них — искусственные камни, которые появились на рубеже XIX–XX веков. Что они представляют собой? Это аналог натурального камня, который создан человеком и имеет некоторые отличия от оригинала в составе и содержании примесей. Вместе с тем бывают и совсем фантастические камни, которые не имеют себе подобных в природе. Но мы поговорим о классике и начнем с самого звездного из камней — бриллианта.
Если главные прорывы в «подделке» камней случились сто лет назад, то бриллиант ждал своей очереди вплоть до 2010 года. Тогда ювелирные гиганты не на шутку всполошились — сводки новостей рынка пестрели заголовками, в которых фигурировал синтетический бесцветный бриллиант. Бриллиант — это ограненный алмаз. Мы знаем, что в природе он образуются, по разным оценкам экспертов, от сотни миллионов до 3 миллиардов лет. Синтетический же аналог может быть выращен всего за несколько суток — беспокойство представителей отрасли было оправданным.
Дело в том, что еще за десять лет до появления этой новости искусственные камни сильно отличались от оригинала: имели яркий «наглый» цвет и характерные вкрапления, поэтому вопрос определения натуральности камня мог решиться простым способом — поднесением лупы.
Искусственный же бриллиант в последнем изводе требует максимально сложных способов диагностики, которые часто возможны лишь в условиях геммологических лабораторий с участием опытных сотрудников.
Сегодня алмаз получают двумя методами: HPHT — при высоком давлении и температуре, а также CVD — с помощью осаждения из газовой фазы. В первом случае осуществляется синтез из раствора углерода в расплаве металлического катализатора при температуре порядка 1400–1600˚С и давлении 5000–6000 МПа. Во втором — алмаз растет при осаждении углерода на затравку из углеводородного газа.
Выращенный бриллиант является буквально копией природного алмаза и имеет аналогичный химический состав, кристаллическую структуру, оптические и физические свойства. Внешне искусственные бриллианты выглядят, блестят и играют так же, как и натуральные. Цена на них, как правило, на 50–80% ниже, чем на природные камни с аналогичными характеристиками. Выращивают также и цветные бриллианты, которые сложно отличить от натуральных. Речь идет, в первую очередь, о крайне популярных сейчас фантазийно-желтых бриллиантах.
Один из главных недостатков выращенных алмазов — невозможность на сегодняшний момент спрогнозировать их будущую стоимость. То есть как вложение они вполне могут себя и не оправдать. Помимо этого, синтетические камни не несут в себе истории, которая так часто греет душу владельцев.
Синтетический рубин
Рубин — это разновидность корунда красного цвета. Над синтезом этого минерала задумались производители швейцарских часов. Качественная работа их механизма невозможна без этих камней. Природные детали из камней делали часы неподъемно дорогими, а стратегии компаний требовали увеличения продаж. Искусственный рубин был создан именно часовщиками в довольно утилитарных целях, и только позже их разработки стали использовать в ювелирном бизнесе.
В 1896 году французский ученый Огюст Вернейль соорудил особую печь с водородно-кислородной горелкой для синтеза кристаллов рубина. А 1902 год запомнился геммологам тем, что Вернейль оформил патент на метод искусственного выращивания рубина и сапфира. Позже производство приобрело промышленные масштабы — участились случаи, когда к природным камням подмешивали выращенные в лаборатории аналоги. Поэтому первую половину ХХ века в странах, лишенных геммологической экспертизы, стали называть временем «имитации хорошей жизни» с помощью поддельных драгоценностей. Хотя даже непрофессионалы достаточно легко смогут по цвету и практически идеальной внутренней чистоте распознать ненатуральный материал.
Во многих странах мира рубин является наиболее популярным цветным драгоценным камнем. В России все иначе. Если сравнить популярность представителей «тройки» — изумруда, рубина и сапфира — то красный камень будет на последнем месте. Все потому, что нашим бабушкам продавали синтетические рубины под видом природных, причем по очень низкой цене — так у последующих поколений сложилось мнение, что эти камни крайне дешевы и являются синонимом моветона. В действительности же в некоторых случаях природные экземпляры рубина могут быть дороже бриллиантов.
Для производства рубина посредством плавления создается специальная смесь (шихта) из окислы алюминия и хрома. В специальной печи смесь расплавляется под действием водородно-кислородной горелки. В результате получается кристалл, который называют булей. Для создания такой були средних размеров требуется всего несколько часов. Этим методом производят множество различных видов кристаллов, а в промышленных масштабах — преимущественно рубины и сапфиры. Также с помощью такого синтеза можно получать крупную и достаточно чистую шпинель, которая сейчас очень популярна. Синтетические рубины в огранке стоят от нескольких долларов до нескольких десятков долларов за карат в зависимости от качества.
С каждым годом технологии производства совершенствуются и возрастает сходство выращенных камней с природными. Так, в 1916 году появился другой метод производства — сейчас он известен как «метод Чохральского», и он дает более дорогие в цене камни.
Метод заключается в том, что затравка синтезируемого вещества опускается в нагретый тигель (сосуд из огнеупорного материала), заполненный расплавом исходного материала. Затем кристалл очень медленно, с тщательно контролируемой скоростью вытягивается из расплава.
Расплавленный исходный материал кристаллизуется на затравке и растет вниз по мере вытягивания кристалла из тигля. Этим методом выращивают и другие камни, например, александрит. Крупнейшие производители искусственных рубинов по этой методике сейчас устанавливают ценник примерно от 100 долларов за карат ограненной вставки.
Искусственный изумруд
Изумруд — самый любимый камень россиян. Для выращивания изумруда часто используется гидротермальный синтез, который стал широко известен в середине прошлого века. Этот метод позволяет получить изумруд, а также многие разновидности кварца. Для синтеза применяют автоклавы — специальные глухие сосуды, используемые для нагрева материала до высоких температур при высоких давлениях — куда помещают измельченные кристаллы исходного вещества. Затем автоклав заполняют водой, а сверху подвешивают затравочный кристалл, который отделен от раствора специальной перегородкой — она нужна, чтобы сохранить внизу нужную температуру. Сосуд помещают в печь: нижняя часть нагревается сильнее благодаря перегородке. Здесь образуется насыщенный раствор, который переносится в верхнюю часть автоклава, где при более низкой температуре созревает затравка.
Искусственные камни на глаз выглядят слишком чистыми и красивыми — покупатели же привыкли, что в природном изумруде часто присутствуют так называемые «сады», которые делают экземпляр более «бархатным» и интересным для любования, создают ему характер. Поэтому производители синтетики порой прибегают к хитростям, чтобы усилить эффект натуральности в выращенных камнях. Они добавляют камню искусственные недостатки — щербинки, трещинки, точки и прочие несовершенства. Стоимость таких изумрудов в огранке составляет от нескольких десятков до сотен долларов за карат.
Выращенные образцы часто используются в ювелирных изделиях, делают их более доступными по стоимости и расширяют возможности дизайна. Не бойтесь, искусственные камни — это не подделки, они действительно изготовлены профессионалами в соответствии с требованиями ювелирной промышленности. Главное — покупать камни в салонах, которые могут нести ответственность за качество и достоверность их «биографии», а для проверки обращаться не в ломбарды, а в независимые геммологические лаборатории.