Цветообразование Русской мозаики

К теме цветообразования мозаики примыкает тема геммополихромии (облагораживания камней), однако, резкой границы между той и другой провес­ти нельзя. При этом мы ставим перед собой задачу: показать, каким образом геммополихромия связана со всей системой традиционной культуры. Изучая появившиеся в 90–х годах XX века американские и немецкие исследования по проблеме «облагораживания» камней надо констатировать – данному вопросу уделялось незначительное внима­ние.

Исследование геммополихромии даст возможность не только отыскать корни наблюдаемых технологических процессов, но и получить общую картину, которая требует сосредоточения внимания на том в прошлом, что имеет непосредственную связь с современностью. Иначе говоря, это взгляд на прошлое через призму тех дел и проблем, которыми мы живем сегодня.

Вот главные темы нашего исследования:

1. Модификация свойств камня при геммополихромии.

2. Анализ процессов гемополихромии и их классификация.

3. Оборудование и технологии геммополихромии.

4. Повышение эффективности перспективных процессов геммополихромии.

5. Результаты исследования геммополихромии и конкретные научные и практические выводы по работе

Хотелось бы подчеркнуть, что в задачу этой операции входит также понимание истории геммополихромии в ее закономерностях в прошлом и настоящем, представление дальнейшего развития. Изучение становления причин тех или иных явлений в геммополихромии, выявлении взаимосвязи явлений и условий, в которых те протекали определит пригодность или непригодность тех или иных способов геммополихромии в определен­ных условиях.

Один важнейших циклов камнеобработки – геммополихромиия («облагораживание» камней). Методы геммополихромии преследуют следующие задачи:

а) изменение и дополнение окраски,

б) просветление непрозрачных минералов и горных пород,

в) залечивание трещин,

г) наращивание флюсовым методом синтетического слоя,

д) пленочное покрытие поверхности камня для усиления его окраски,

е) укрепление и защита поверхности камня.

В ряде случаев облагораживание (модифициро­вание, обработка) природных цветных камней, если о нем открыто не заявлено, уже в самом названии камня, выливается в прямую фальсификацию, хотя облагоражи­вание объективно направлено вроде бы только на повышение качества камней — улучшение их окраски, устра­нение дефектов, придание большей прозрачности, упрочнение и т.д., то есть является вполне респектабельным занятием, преследующим весьма достойные уважения цели.

Облагораживанием драгоценных камней зани­мались еще в Древнем Египте, а впоследствии, по сооб­щениям Плиния, и в Древнем Риме. В те отдаленные эпохи речь шла, в сущности, только об улучшении цвета камней путем их поверхностного (а затем объемного) ок­рашивания и о залечивании мелких трещин в них путем пропитки камней расплавленным воском, кипячения в масле или сале, вываривания в меду, травления уксусной кислотой и солевыми растворами. Плиний рассказывает, например, что в Эфиопии тусклые карбункулы 14 дней травили уксусной кислотой, после чего они становились блестящими и сохраняли приобретенный блеск в течение 14 месяцев. Он пишет также, что большие желваки агата и халцедона из Аравии 7 дней и ночей вывариваются в меду, после чего их шлифуют, а некоторые агатовые геммы пропитываются «корсиканским медовым отва­ром» (Decoctus melli Corsici) для изменения и улучшения их цвета.

В 11-й главе 37-й книги своей «Естественной исто­рии» Плиний, говоря о янтаре (который в его времена высоко ценился), информирует: «Следует также знать, что янтарь может окрашиваться в любой цвет: его красят в козьем сале и корне анхузы, а также, разумеется, в багрянке». Корень растения Anchusa tinctoria («воловий язык», «воловик») окрашивает янтарь в красивый красный цвет. Кипячение янтаря в жирах (масле или сале) повышает его прозрачность.

Известно также (хотя Плиний об этом умалчивает), что после вываривания агатов в меду их об­рабатывали серной кислотой, удаляя таким образом воду из углеводов меда, а остаток – черный углерод –окра­шивал агаты и ониксы в черный цвет.

Судя по тем методам облагора­живания драгоценных камней и, в частности, изменения их окраски, которые описывает Плиний, уже в его эпоху речь шла не только о поверхностном, но и об объемном окрашивании камней.

В Индии объемному окрашива­нию агатов (оникса) в черный цвет научились в эпоху Великих Моголов, по-видимому, в XVI—XVII веках. Там же и в тот же период, вероятно, впервые в мире использовали приемы термообработки, в частности, для улучшения качества бирманских рубинов. Нагреванию подвергали только самые прочные, нетрещиноватые камни, причем во избежание их растрескивания при прокаливании, для удаления дефектов (крупных газово-жидких включений и др.) рубины предварительно просверливались, а в сквозное отверстие часто вставля­лась рубиновая же пробочка или золотая проволочка.

В се­редине XVIII века во Франции и Португалии открыли простой способ изменения окраски топаза; оказалось, что в огне желтая окраска бразильских топазов преобразуется в розовую, и они становятся похожими на блед­ные рубины. Тот же эффект достигается погружением топаза в кипяток. Это открытие было сделано случайно одним камнерезом из Лиссабона, уронившим камень в горячую воду. Французские ювелиры выдавали такие мо­дифицированные топазы за подлинные рубины, тщательно охраняя тайну их «огненного» происхождения.

Тогда же европейские ювелиры научились путем обжи­га обесцвечивать дымчатый кварц, а немного спустя — и придавать ему золотистый цвет цитрина. В России, на Ура­ле, цитрин получали из темно-бурого дымчатого кварца и почти черного мориона, запекая их в ржаном тесте. В нача­ле XIX века в Индии (в штате Гуджарат) начали практико­вать обжиг карнеола, улучшающий его красный цвет. В 1813 году в Идаре (Германия) открыли способ обжига агатов с целью придания им красной окраски. И это откры­тие было делом случая: заметили появление красного отли­ва у кусков агата, долго пролежавших на кострищах. Обжи­гу должна предшествовать длительная (несколько недель) сушка агатов, предотвращающая их растрескивание при обжиге. Несколько позже в Бразилии, также случайно, вы­яснили, что аметист в огне меняет свой цвет на желтый, цитриновый; этот способ стали широко применять для превращения плохих, бледноокрашенных аметистов в пре­восходные золотистые цитрины, а также для обесцвечива­ния кварца и его окрашивания в зеленый цвет (в последнем случае речь идет о получении зеленого прозрачного празиолита нагреванием до 500" С аметистов и цитринов из мес­торождения Монтесума).

Среди облагороженных (модифицированных) ювелирных и поделочных камней выделяются две груп­пы. К первой группе относятся камни, улучшенные пу­тем введения в них чужеродных компонентов, что может осуществляться как с разрушением, так и без разруше­ния исходного природного камня. Так, мелоподобная выветренная бирюза, утратившая свой голубой цвет и потерявшая твердость, весьма тонко измельчается, а за­тем вновь прессуется под высоким давлением с одновре­менным добавлением красителя и связующего вещества. Такая же бирюза может быть " восстановлена" и без раз­рушения — путем пропитки этого высокопористого ми­нерала воском, жидкой пластмассой и тому подобными материалами. Фактически, и в том, и в другом случае по­лучаются поддельные, фальсифицированные камни — имитации бирюзы.

Наиболее примитивный способ «облагораживания» (а точнее, подделки) ювелирных камней — окрашивание их поверхности. Поверхностное подкрашивание органическими кра­сителями для улучшения цвета применяется чаще всего к непрозрачным камням — лазуриту и жаду (жадеиту, неф­риту) низкого качества. Органические красители ис­пользуют также для придания нужного цвета карбонатам (кальциту, доломиту, магнезиту) в имитациях лазурита и бирюзы — камней, вообще очень легко (особенно бирю­за) имитируемых. Все такие приемы, собственно говоря, уже далеко выходят за рамки истинного облагоражива­ния драгоценных и поделочных камней и относятся к области их фальсифицирования. Обнаружить, что поверхность того или иного камня искусственно окрашена, т.е. разоблачить фальсификацию, совсем нетрудно. Для этого нужно только приложить камень предположи­тельно окрашенной поверхностью к лоскуту хлопчатобумажной ткани, смоченной ацетоном: краситель непре­менно оставит на ткани следы.

Сложнее установить факт объемного окрашивания пористых (обычно тонко - и скрытокристаллических) и тонкотрещиноватых камней, пропитанных различными реагентами или подвергшихся термохимическому воз­действию, равно как и идентифицировать камни, у кото­рых щербинки, трещинки, выколы и царапины залечены воском, жирами, синтетическими смолами и пластиками. Для этого необходимо исследовать такие камни под микроскопом с подогревом (на нагревательном столике, предназначенном для изучения газово-жидких включений в кристаллах); тогда можно заметить, как органические вещества, пропитывающие камень или заполняющие трещины и ямки в нем, плавятся, растека­ются, пузырятся и испаряются, а также ощутить их запах. Но необходимо соблюдать осторожность: органические пластики часто легко воспламеняются, и может произой­ти возгорание пропитанного ими материала (например, бирюзы). Объемное окрашивание высокопористых и тонкотрещиноватых камней (подобных выветренной бирюзе, о которой говорилось выше), производится путем их пропитки органическими или минеральными агента­ми, в случае необходимости — при повышенных темпе­ратурах и давлениях. Для пропитывания применяют цветные пластики, жидкое стекло, воск, кремнийорганические соединения и другие вещества. В результате, например, бирюза приобретает яркий цвет, повышается ее твердость и способность принимать полировку.

Объемное окрашивание тонкопористых камней — агатов, халцедонов и т.п. — осуществляется путем их пропитки растворами солей железа, хрома, никеля, ко­бальта и др. с последующей обработкой кислотами или отжигом, инициирующими цветные реакции. Камни при этом приобретают зеленый, красный, оранжевый, си­ний, желтый, черный цвета.

Кристаллы горного хрусталя могут быть окрашены в заданный цвет путем одновременного растрескивания и пропитывания красителем. Искусственное окрашивание агатов, халцедонов, ониксов имеет давнюю историю. Еще Плиний писал об искусственном превращении сар­да (сардера) в более ценный, особенно по меркам того времени, сардоникс, а также об окрашивании агатов, вы­варенных в меду. В Европе искусственное окрашивание агатов началось с 1819 года в знаменитом центре ювелир­ной промышленности Идар-Оберштайн (Германия). До того (уже в XVIII веке) там научились, обрабатывая по­верхность агатов растворами солей металлов, выявлять на ней разноцветные узоры, т.е. получать рисунчатые агаты. Однако до 1819 года оставалось неизвестным, что некоторые агаты могут быть пропитаны красителями насквозь.

Именно в 1819 году в области Идар-Оберштайн был открыт способ объемного окрашивания агатов в черный цвет, что привело к быстрому развитию там промышлен­ности по обработке агатов, снискавшей этому району мировую славу. То же открытие стало одной из важней­ших причин перемещения центра камнерезной промыш­ленности из Италии в Париж.

В 1822 году в Идаре научились придавать светло-жел­тый цвет халцедону с помощью азотной кислоты; к началу 20-х годов XIX века относятся и успешные опыты по подкрашиванию хризопраза солями никеля с целью уси­ления зеленого цвета камня. В середине XIX века были разработаны способы химического окрашивания агатов в синий, красный (железооксидными пигментами), зеле­ный, коричневый цвета разных оттенков.

Некоторое время отдельные мастера хранили втайне известные им методы окрашивания агатов; но затем все эти методы были опубликованы, и с тех пор из них сек­рета не делают, как и из самого факта торговли искус­ственно окрашенными камнями. К аукционам готовят по 4 пробы из каждого выставляемого на продажу штуфа агата, окрашивая их в излюбленные цвета: черный, крас­ный, синий, зеленый. Покупатель сам выбирает и реша­ет, какой цвет больше подходит для того штуфа, который он собирается приобрести. Таким образом, в Идаре-Оберштайне действительно производится облагоражива­ние, а не фальсификация агатов. И не только агатов, но и других камней, в основном непрозрачных — бирюзы, лазурита, яшмы. Следует особо отметить способ усиле­ния голубого цвета бирюзы простым парафинированием, без применения красителей (хотя для других образцов той же бирюзы все-таки приходится использовать раз­личные красящие вещества). Что касается яшмы, то тут речь идет о нункирхенской яшме (из Нункирхена в Саар­ской области), которую одно время окрашивали в синий цвет, присвоив ей торговое название " немецкий ляпис"; но это уже была имитация лазурита.

Бруски (прутья) прессованного балтийского янтаря, или амброида — прекрасный поделочный мате­риал — получают в Калининградской области путем ос­торожного нагревания мелких кусочков янтаря без доступа воздуха под гидравлическим прессом и последу­ющего продавливания через круглые отверстия в ме­таллической пластинке. Прессованный янтарь — един­ственный достоверный представитель так называемых " реконструированных" драгоценных камней; к ним прежде ошибочно относили также первые, самые ранние искусственные рубины, попытка получения которых от­носится еще к 80-м годам XIX века. Кроме того, термин " реконструированные" совершенно безосновательно употребляется иногда как синоним общепринятых терминов " синтетический корунд", " синтетическая шпи­нель"; порой его применяют даже к стеклянным имитациям — с явной целью повысить их ценность (как и ценность синтетических камней).

Поскольку прессованный янтарь (амброид) является своеобразной янтарной имитацией, полезно знать его отличительные признаки. Проще и лучше всего он рас­познается по структурам течения, видимым под лупой, а иногда и на глаз. Они представляют собой мелкие прозрачные шарики янтаря, расположенные вдоль опре­деленных линий и погруженные в мутную массу. Встречаются также воздушные пузырьки удлиненной формы, вытянутые в одном направлении (а в нату­ральном янтаре все пузырьки — круглые). Некоторые об­разцы амброида бывают совершенно прозрачными и со­ответственно без вышеописанных структур течения и без пузырьков, но в них всегда различимы нитевидные и слоистые включения, образующие потоки и свиль (подобные порокам стекла).

В ультрафиолетовых лучах прессованный янтарь демонстрирует яркую молочно-голубую люминесцен­цию; при этом выявляется его зернистое строение. В по­ляризованном свете он обнаруживает неравномерное, мозаичное (как лоскутное одеяло) распределение участ­ков с различными цветами интерференции, тогда как в природном янтаре распределение интерференционных окрасок — однородное по всему полю зрения.

Число подобных примеров можно увеличить, но и приведенных достаточно.

В последние годы разработаны новые методы облаго­раживания драгоценных камней, такие, например, как плазменное нанесение на поверхность ограненных кам­ней с невысокой твердостью (в частности, фабулита) тонких алмазоподобных пленок-покрытий; " выжигание" с помощью лазера включений в алмазах и других драго­ценных камнях с заполнением выжженного объема бес­цветными или подкрашенными (в зависимости от цвета камня) пластиками; электролитическое внедрение кра­сителей в тонкопористые минералы (агат, халцедон, би­рюзу, жад и др.). Технологические операции облагора­живания многих ювелирных камней приобрели рутин­ный характер.

В заключение необходимо подчеркнуть, что облагораживание самоцветов в принципе нельзя считать порочным занятием — если, конечно, оно не направлено на умышленный обман потребителей (для чего тут имеются достаточно широкие возможности). Прежде всего, это относится к искусственному измене­нию окраски драгоценных камней. По данному поводу весьма категорически высказался такой авторитетный знаток и ценитель камня, как академик А.Е.Ферсман: " У некоторых специалистов сложилось убеждение, что ис­кусственное окрашивание камня является его нежела­тельной фальсификацией. Я ни в коей мере не разделяю эту точку зрения и считаю необходимым подчеркнуть, что при изучении процессов окрашивания можно полу­чить новый красивый камень для использования в юве­лирном деле и архитектуре". Но в этой деликатной сфе­ре необходима честная, открытая игра — иначе мошен­ничества не избежать.

Международная конфедерация торговли ювелирными изделиями из серебра, алмаза, жемчуга и камней (CIBJO) в 1982 г. уточнила " терминологическую номенклатуру" ювелирно-ограночных и камнерезных материалов. Сог­ласно этим торговым номенклатурным предписаниям, названия искусственных ювелирных камней должны сопровождаться указанием на их происхождение, т.е. эпитетом типа: синтетические, облагороженные, рекон­струированные и т.п.

Должны указываться также искусственно окрашен­ные камни, т.е. такие, цвет которых искусственно изме­нен с помощью физического, химического или физико-химического воздействия:

— камни, чей цвет изменен путем бомбардировки
элементарными частицами или облучения у- либо рен­тгеновскими лучами (например, желтый сапфир, кунцит,
алмаз);

— камни, чей цвет изменен путем воздействия хими­ческими реагентами (искусственно окрашенный черный опал, искусственно окрашенный жад). Все их следует на­зывать так, чтобы искусственное изменение окраски с
очевидностью явствовало из названия: " искусственно
окрашен", " покрыт налетом", " покрыт пленкой", " обла­
горожен", " подвергнут бомбардировке", " подвергнут об­
лучению" и т.д.; " окрашенная в синий цвет лазуритопо-
добная яшма" (о нункирхенской яшме — вместо лукаво­
го торгового термина " немецкий ляпис", скрывающего
имитацию лазурита), окрашенный жад, синие цирконы,
полученные путем обжига; и т.д.

Из предписаний исключаются драгоценные и поделочные камни, которые в результате термообработ­ки или химического воздействия (травления) приобрели постоянную (невыцветающую) и необратимую окраску: берилл, кварц, сподумен, топаз, турмалины, цоизит (танзанит), агат (оникс).

Только строгое соблюдение этих правил делает обла­гораживание драгоценных камней, несомненно, очень много дающее для повышения их качества, неуязвимым с морально-этической точки зрения и гарантирует ему статус солидного занятия, свободного от криминального элемента.

Облагороженные (в том числе искусственно ок­рашенные), а подчас и необлагороженные минералы, по­хожие по внешнему виду на дорогие ювелирные камни, часто поступают в продажу под всевозможными торговы­ми названиями, затушевывающими истинную природу этих минералов и как бы " намекающими" на их принад­лежность к драгоценным камням. Таких торговых (ком­мерческих) названий, назначение которых — вводить по­купателей в заблуждение и побудить их заплатить за подобные камни высокую цену, которой те не стоят, — придумано очень много. В " Словаре камней-самоцве­тов" Б.Ф.Куликова и В.В.Буканова (Изд. 2-е, Л., 1988) приведен весьма полный и впечатляющий алфавитный перечень синонимов, главным образом торговых назва­ний ювелирных камней, занимающий 12 страниц убористого текста. К нему мы и отсылаем читателей, а здесь ограничимся несколькими примерами, наиболее известными и выразительными.

" Раухтопаз" — очень распространенный, но вводя­щий в заблуждение синоним дымчатого кварца, к топазу отношения не имеющего. " Мадейра-топаз" — цитрин; " сибирский рубин" — красный турмалин (сибирит); " мармарошский диамант" — горный хрусталь в виде мелких кристаллов " бипирамидального" габитуса; " ком-постельский рубин" — красный кварц; " сибирский изумруд" — хромдиопсид; " восточный аметист", " вос­точный изумруд", " восточный топаз" — разноцветные синтетические корунды (вообще-то эпитеты типа " вос­точный", " бирманский", " сиамский", " цейлонский", " индийский" и т.п. призваны убедить потенциального покупателя в высоком качестве предлагаемых камней, поскольку издревле повелось, что лучшие камни посту­пали в Европу с Востока). До 40 торговых терминов, включающих слово " алмаз" с каким-либо (чаще всего ге­ографическим) эпитетом, относятся к кварцу. Свыше двух десятков коммерческих названий " рубина" в дей­ствительности принадлежат красным гранатам, турмали­нам, шпинели. Очень много звучных и красивых, " экзо­тических" названий (какими и надлежит быть торговым терминам) изобретено для имитаций жемчуга (в основ­ном стеклянных), а также для культивированного жемчу­га, который примерно на порядок дешевле натурального (жемчуг Бива, Мабэ, Макимото). Более 15 торговых названий предложено для " топазов", фактически представляющих собой кварц. Под всевозможными " имитирующими" названиями продаются различные синтетические камни — как аналоги природных, так и не встречающиеся в виде минералов; разумеется, искусственные ювелирные камни несравнимо дешевле натуральных.