Геммологический рефрактометр

Константин, сможем ответить только на более широко поставленный вопрос. ЧТО МОЖЕТ СКАЗАТЬ РЕФРАКТОМЕТР? Все остальные вопросы достаточно хорошо освещены в интернете, геммологических учебниках в том числе и в рунете. А вот ответ на ЭТОТ СФОРМУЛИРОВАННЫЙ НАМИ ВОПРОС, несмотря на всю его кажущуюся очевидность, потребует от нас определенных усилий, так как прямого ответа на него, как Вы, видимо, и заметили, нельзя найти ни в рунете, ни в англонете ни в книгах.

Отвечаем. Рефрактометр единственный портативный и доступный прибор, который позволяет определить, если так можно выразится, "паспорт" минерала, состоящий из 4-х параметров: 1-Показатель преломления обыкновенного и необыкновенного лучей (для кубических кристаллов и аморфных тел они совпадают. 2 - Разность этих показателей, которая называется величиной двулучепреломления. 3 - Информацию о знаке положительном "+" или отрицательном "-" оптической сингонии кристалла. 4 - Информацию о том, кристалл оптически одноосный или оптически двухосный.

В 99% случаев для ТОЧНОГО определение природы минерала (его химической формулы и, соответственно структурной модификации) достаточно измерения только двух ПЕРВЫХ из этих показателей. Проблемы, как обычно, кроются в деталях.

ОШИБКА ЧАЙНИКОВ №1. Многие любители прикладной геммологии, даже после обучения на известных геммологических курсах ограничиваются измерением лишь первого показателя - ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ (далее ПП), что может привести к серьезным финансовым ошибкам. Вплоть до многих тысяч долларов США. Дело в том, что при изготовлении СТЕКЛА можно управлять не только цветом этого стекла (в определенных цветовых интервалах, конечно), но и ... показателем преломления в очень широких пределах. Оконное стекло ОБЫЧНО имеет показатель преломления 1.52. Добавив в его расплав стеклообразного оксида более легкого элемента, чем Si, можно легко получить показатель преломления флюорита (1.45+-) или даже опала (1.41-1.46). В стекло, предназначенное для имитации опала, добавить оксида бария, а в стекло для имитации флюорита добавить закись железа и совсем чуток оксида кобальта. И вот готовы великолепные опалы Джиразоль из Африки и голубовато-зеленые флюориты из самой Аргентины ! Добавив в стекло других оксидов переходных металлов и много оксида свинца (!) мы можем не только получить великолепную "шпинель" и "рубин", но и повысить твердость будущих ювелирных вставок вплоть до 7-ми. Теперь о главном. Рефрактометр в руках чайника здесь бессилен. Даже если Вы измерите показатели стеклянных кубических "шпинели" и "флюорита", и аморфного "опала", то Вы не сможете отличить их от истинных. А вот с имитацией рубина все обстоит сложнее. Рубин кристаллизуется в гексагональной сингонии, поэтому рубин поляризует световые лучи и в рефрактометре можно "увидеть" два луча, носящих название обыкновенный и не обыкновенный. Увидеть их можно ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО, если надеть на окуляр рефрактометра николь поляризатора. Итак выводы. В большинстве случаев стеклянные, ситаловые, крашенно-халцедоновые и другие имитации можно исключить с помощью регистрации эффекта двулучепреломления (далее ДЛП). Есть ДЛП это монокристалл. Нет ДЛП - это аморфный (упрощенно) материал или кристалл кубической сингонии.

ОШИБКА ЧАЙНИКОВ №2. Измерение на не полированных, плохо полированных или кривых плоскостях, измерение ПП фианитов, цирконов, гранатов альмандина и андрадита, алмазов, фианитов и прочих кристаллов на обычном геммологическом рефрактометре. Нужно четко понимать, что "Ничего не видно" это тоже бездна информации. (А) = Если наблюдается четкая резкая тень на 1.79-1.81, а это ПП "дешевой (1.79) и дорогой (1.81) рефрактометрических жидкостей, то это значит ПП кристалла выше 1.78 - необходимо переходить к измерению ПП на инфракрасном рефлектометре - он же ИК рефрактометр. Но на нем точность не та и никаких двулучепреломлений. (Б) = Если совсем ничего не наблюдается или наблюдается размытые тени да еще во многих местах шкалы, то это не полированный или плохо полированный образец. (В)=Если поверхность не плоская, а кривая, то в этом случае можно увидеть все что угодно, вплоть до радуги. (Г)=Если радуга образуется при измерении на заведомо плоских поверхностях, то Вы установили наличие ЦВЕТНОЙ ПЛЕНКИ обычно оксидов переходных металлов или просто металлов (см. розовый топаз, синий пленочный Лондон топаз, зеленый топаз, мистик топаз и прочие и прочие очень красивые камни). НУЖНО ОЧЕНЬ ХОРОШО ПОНИМАТЬ, ПОЧЕМУ НЕ УДАЮТСЯ ИЗМЕРЕНИЯ.

ОШИБКА СОВСЕМ УЖ ЧАЙНИКОВ №3. Рефрактометр бесполезен для определения сапфир это или искусственно выращенный кристалл с той же химической формулой и той же кристаллической структурой. Рефрактометр бесполезен для определения природного происхождения кристаллов. Редким исключением является искусственная шпинель, показатель преломления которой почти всегда больше ПП природной на 0.01. Но вот это "почти всегда" также не дает оснований для точного определения природного происхождения шпинели.

ОШИБКА МНОГИХ СОВСЕМ НЕ ЧАЙНИКОВ №1. Конечно, большинство начинающих геммологов прекрасно знают, как проверить на рефрактометре, "кристалл или нет". А вот дальше опять МОГУТ начинаться ошибки. Возьмем, например, классический случай голубой топаз и голубой турмалин. Первый стоит "копейки", второй, если у него оттенок чуть зеленоватый - "параибистый", стоит многие тысячи долларов. На большинстве любительских рефрактометрах, особенно на китайских с зеленым (это неправильно!) светом, показатели преломления неполяризованного света у обоих кристаллов попадают в один и тот же интервал 1.63 +-0.01. Светосила ВСЕХ рефрактометров низкая, а если еще николь поляризатора на окуляр надеть, то чего либо измерять будет сложно. Да еще и батарейки в осветителях "садятся" от того, что их забывают выключать. Так что большинство уверенных в себе "геммологов" при проверки серии камней обязательно снимут николь с окуляра, а то и не будут его вовсе отвинчивать с корпуса рефрактометра. Отсюда масса ошибок. ИЗМЕРЕНИЯ НЕОБХОДИМО ВСЕГДА ПРОВОДИТЬ ТОЛЬКО С НИКОЛЕМ ПОЛЯРИЗАТОРА НА ОКУЛЯРЕ.

Наконец, ответим на поставленный нами же вопрос в начале сообщения. Рефрактометр позволяет различить кристаллы с разными химическими формулами и разной кристаллической структурой. Однако это не тестер. Для эффективного использования рефрактометра в геммологии необходимо множество дополнительных знаний. Например: Какого цвета бывают камни с таким показателем преломления? Нет ли противоречий? Можно ли применять рефрактометр для определения именно этого вида камней? Подобных вопросов множество. Однако, если быть хоть немного знакомым с другими портативными приборами геммологии: лупой, дихроскопом, лупой темного поля, полярископом (или его портативным аналогом - поляриметром), фильтрами Челси, Жадеитовым, Рубиновым, спектроскопом, приспособлением для измерения плотности методом гидростатического взвешивания, то можно быстро обнаружить, что именно рефрактометр в полевых или оперативно торговых условиях дает изначальную уверенность как профессионалу так и любителю в своих подчас очень рисковых и "дорогих" решениях. Технология имитаций драгоценных камней развивается таким образом, что отличить искусственный камень от его полного химическо-структурного синтетического аналога довольно просто. Исключение на сегодняшний день, пожалуй, составляют лишь изумруды Четтем (Четхем). А вот отличить топаз цвета Лондон от подобного пленочного или отличить высоко-технологичные китайские подделки цветного кварца (пока только кварца ...) без приборов крайне сложно. И главным прибором в этом случае всегда является геммологический рефрактометр. Вслед за ним по частоте (нашего) практического применения идет отвергнутый многими кабинетными геммологами мира фильтр Челси. Ну а лупа х10, хотя и стоит несколько в стороне, но и ее значение трудно переоценить. =

Спасибо за столь обширный ответ.