Геммология — удивительная и таинственная наука, изучающая особенные свойства камней
Определение
Что такое геммология? Это наука, занимающаяся исследованием оптических и флуоресцентных свойств, происхождением, синтетическим составом самоцветов. Дисциплина, в основном, нужна для осуществления практических задач производства.
Напрямую связана с другими учениями: минералогией, петрографией, кристаллографией. Сама по себе является самостоятельной сферой деятельности, разрабатывающей новые способы получения минералов.
Во многих странах были созданы государственные и коммерческие исследовательские институты.
Предмет, задачи и методы
Предметом выступают особые изделия, используемые для обустройства домашнего интерьера. Кроме этого, изучает:
- Аморфные вещества, у которых отсутствует какая-либо форма (полимеры)
- Биогенные породы, созданные жизненным процессом животных, растительных организмов (фитогенные, оолитовые, зоогенные известняки; раковины моллюсков, мел)
- Синтетические аналоги минералов, полученные искусственным, лабораторным путём (фианит, корунд-рубин, сапфир)
Важнейшей задачей является создание различных мер, направленных на детальную экспертизу химических и природных свойств исследуемых элементов; их дальнейшая разработка и усовершенствование.
В перспективе – сбережение, систематизация получаемых данных, в том числе описание окраски, огранки, свойств для его последующего объёмного моделирования.
Значительное влияние оказывают оптические методы, состоящие в безопасном исследовании камней (без какого-либо физического воздействия). Основывается на следующих науках:
- Физика
- Геология
- Биология
- Петрография
- Химия
Дисперсия света, его замер данных по преломлению, интенсивность и причины свечения – менее востребованные способы. Для определения типа (искусственный/природный) и состава используют резонанс, ультрафиолетовое или инфракрасное излучение.
История
Считается самостоятельным ответвлением минералогии, появившееся в 17 веке. Первооткрывателями являются Плиний Старший (древний Рим), Бируни (Ислам). Первая книга, посвящённая драгоценностям, принадлежит Томасу Николсу. Вышла она в 1652г.
- Русская земля узнала про науку только лишь в 19 веке, благодаря исследованиям В. М. Севергина, М. И. Пыляева.
- Впервые искусственный материал был создан М. Годэном в 1837 году. За счёт совмещения хромата калия и алюмокалиевых квасцов были выведены рубиновые кристаллики.
- Нынешний вид, учение в начале 20 века, с появлением точечных методов изучения ископаемых.
За время своего существования, область геммологии открыла:
- Рефрактометр – приспособление, изменяющее световое преломление (1902г.)
- Открытие геммологической ассоциации Великобритании (1908г.)
- Выпускник открывшегося учебного заведения, образует институт в Америке (1931г.)
- Научные исследователи Андерсон и Пейн добиваются «рождения» безопасной жидкости для измерения относительного веса материалов
- Учёный Трампер разрабатывает рефлектометр, с помощью которого проходит оценка камней по отражательной способности
Классификация ювелирных и поделочных камней
В настоящее время всю совокупность самоцветов на 2 группы камней – ювелирные и поделочные.
В 1952 году академик А. Е. Ферсман предложил систематизировать камни, исходя из их твёрдости. Именно она влияет на методы обработки. Появилось два типа, каждый из которых имеет несколько числовых порядков:
Тип | Порядок | Список |
А | 1 | Изумруд, шпинель благородная, алмаз, хризоберилл, рубин, александрит, сапфир |
2 | Гиацинт, красный турмалин, топаз, опал благородный, циркон, аметист, аквамарин | |
3 | Лунный и солнечный камни, горный хрусталь, сердолик, обсидиан, агат, зелёный и полихромный турмалин, дымчатый кварц | |
Б | 1 | Авантюрин, содалит, орлец, глауконит, нефрит, амазоний, лазурит, яшма, еврейский камень |
2 | Флюорит, серпентин, мраморный оникс, стеатит, каменная соль, лепидолит | |
3 | Порфир, кварцит, семенит | |
4 | Коралл, жемчуг, гагат, янтарь |
Материал, задействованный в производстве ювелирных украшений, разделяют на основании трёх особенностей:
Химический состав
- Силикаты – природные соединения из кремневой кислоты, смешанной с калием, магнием, натрием, кальцием, алюминием, железом.
- Окислы – синтетические комбинации с кислородом.
По природе окраски, назначению, происхождению
- Цветные камни – полупрозрачные/непрозрачные с гладкой огранкой.
- Самоцветы – прозрачные, могут быть окрашенными/бесцветными.
- Ювелирно-поделочные – подходят для любого материала.
По ценности
На основании федерального закона, ценными принято считать следующие камни:
- Алмазы
- Рубины
- Александриты
- Жемчуг
- Изумруд
Научные направления
Основными направления науки:
- Диагностическое – определение вида и подтипа минерала
- Генетическое – детальная история происхождения
- Описательное – его индивидуальные характеристики, особенности
- Экспериментальное – понимание возможного использования неизвестного камня
- Региональное – подробное исследование в конкретной местности
- Эстетическое – наблюдение за видоизменением (окраска, огранка)
- Технико-экономическое – оптимизация нынешних и разработка новых процессов работы
- Оценочное – выяснение ценности по нескольким заданным факторам
- Глиптика – нанесение на самоцвет объёмного изображения
Возможности современной геммологии
В эпоху развитых технологий, учёные этой области создали несколько способов улучшения камней:
- Ультрафиолетовое облучение нейтронами и электронами
- Термическая обработка за счёт оксидов хрома, титана, бериллия
- Устранение трещин с помощью отбеливания и специальной закраски
Современные методы исследования:
- Фотолюминесцентный
- Катодолюминесцентный
- Электронный парамагнитный резонанс
- Лазерно-искровая эмиссионная спектрометрия
- Электронно-зондовый микроанализ
- Энергодисперсионная рентгеновская флуоресценция
- Комбинационное рассеивание
- Рентгено-флуоресцентный спектрометрический анализ с индуктивной плазмой и лазерной абляцией
Образование и работа гемолога
По причине узкоспециализированного профиля – будущей профессии обучают сразу по нескольким направлениям:
- Геохимия
- Геология
- Особая технология обработки камней и металлов
- Кристаллофизика
Для тех, кто не может/не хочет проходить обучение в высших учебных заведениях – существуют специализированные курсы геммологии.