Синтетический бриллиант IIb типа (с примесью бора)

Раздел: Драгоценные камни
08 октября 2013 г.

Рис. 1. По­лу­ка­рат­ный брил­ли­ант, пред­став­лен­ный на экс­пер­ти­зу.
В от­дел экс­пер­ти­зы ГЦ МГУ на ди­а­гно­сти­ку при­нес­ли брил­ли­ант ве­сом око­ло пол­ка­ра­та. Ка­мень имел ед­ва за­мет­ный го­лу­бой от­те­нок и был оце­нен по цве­ту как Faint Blue со­глас­но си­сте­ме оцен­ки цве­та GIA.

Ал­ма­зы го­лу­бо­го цве­та или от­тен­ка очень ред­ко встре­ча­ют­ся в при­ро­де, и для дан­но­го об­раз­ца бы­ло очень важ­но уста­но­вить про­ис­хож­де­ние. При уве­ли­че­нии в кам­не на­блю­да­ют­ся то­чеч­ные рас­се­ян­ные вклю­че­ния (рис. 2.), обу­слав­ли­ва­ю­щие груп­пу чи­сто­ты VVS2 (по си­сте­ме GIA). Как и сле­до­ва­ло ожи­дать по ха­рак­те­ру вклю­че­ний, ка­мень не при­тя­ги­вал­ся силь­ным маг­ни­том. Фо­то­лю­ми­нес­цен­ция от­сут­ство­ва­ла.

Та­ким об­ра­зом, по мик­ро­ско­пи­че­ским и внеш­ним при­зна­кам уста­но­вить при­ро­ду брил­ли­ан­та ока­за­лось не­воз­мож­но, по­это­му бы­ли изу­че­ны спек­тро­ско­пи­че­ские осо­бен­но­сти об­раз­ца: ИК спек­тро­ско­пия, оп­ти­че­ская спек­тро­ско­пия и лю­ми­нес­цен­ция при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре и тем­пе­ра­ту­ре жид­ко­го азо­та.


Рис. 2. Внут­рен­ние де­фек­ты изу­чен­но­го брил­ли­ан­та, обу­слав­ли­ва­ю­щие груп­пу чи­сто­ты VVS2

ИК-спек­тро­ско­пия

В ИК спек­тре брил­ли­ан­та от­сут­ству­ет по­гло­ще­ние в рай­о­не 1000-1500 см-1, вы­зван­ное при­ме­сью азо­та. При этом на­блю­да­ют­ся дру­гие по­ло­сы - 2460, 2810 (са­мая ин­тен­сив­ная) и 2936 см-1 (рис. 3). Все эти по­ло­сы обу­слов­ле­ны при­ме­сью бо­ра, ко­то­рый и яв­ля­ет­ся при­чи­ной го­лу­бо­го от­тен­ка кам­ня. Ис­сле­до­ван­ный брил­ли­ант от­но­сит­ся к ма­ло­азот­но­му ти­пу IIb. Наи­бо­лее ин­те­рес­ной де­та­лью его ИК спек­тра яв­ля­ет­ся по­ло­са в рай­о­не 1332 см-1, со­про­вож­да­е­мая ши­ро­кой по­ло­сой 1045 см-1. Это Х-центр (икс-цен­тр), пред­став­ля­ю­щий со­бой слож­ный де­фект, ко­то­рый про­яв­ля­ет­ся в ИК спек­трах син­те­ти­че­ских ал­ма­зов, вы­ра­щен­ных ме­то­дом HPHT-син­те­за.

Рис. 3. ИК спектр про­пус­ка­ния изу­чен­но­го брил­ли­ан­та. © ГЦ МГУ

Оп­ти­че­ская спек­тро­ско­пия

Оп­ти­че­ский спек­тр, по­лу­чен­ный при тем­пе­ра­ту­ре жид­ко­го азо­та, ха­рак­те­ри­зу­ет­ся по­гло­ще­ни­ем в длин­но­вол­но­вой крас­ной об­ла­сти спек­тра и про­пус­ка­ни­ем в си­ней об­ла­сти (рис. 4). Кон­фи­гу­ра­ция спек­тра обу­слов­ле­на при­ме­сью бо­ра, ка­кие-ли­бо ди­а­гно­сти­че­ские ли­нии от­сут­ству­ют.

Рис. 4. Оп­ти­че­ский спектр про­пус­ка­ния свет­ло-го­лу­бо­го брил­ли­ан­та, со­дер­жа­ще­го при­месь бо­ра. © ГЦ МГУ

Лю­ми­нес­цен­ция

Спектр лю­ми­нес­цен­ции (воз­буж­де­ние 532 нм), по­лу­чен­ный при тем­пе­ра­ту­ре жид­ко­го азо­та, пред­став­лен на ри­сун­ке 5. Ин­тен­сив­ная по­ло­са 573 нм яв­ля­ет­ся ра­ма­нов­ской ли­ни­ей ал­ма­за, осо­бен­но­сти спек­тра в диа­па­зо­не 600-620 нм обу­слов­ле­ны ра­ма­нов­ской ли­ни­ей ал­ма­за вто­ро­го по­ряд­ка и не свя­за­ны с при­мес­ны­ми де­фек­та­ми. По­ло­са 637 нм обу­слов­ле­на при­сут­стви­ем в кам­не де­фек­та в ви­де па­ры оди­ноч­ный азот - от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ная ва­кан­сия. Де­фект в дан­ном слу­чае не яв­ля­ет­ся ди­а­гно­сти­че­ским.

Рис. 5. Спектр лю­ми­нес­цен­ции ал­ма­за при тем­пе­ра­ту­ре жид­ко­го азо­та, воз­буж­де­ние 532 нм. © ГЦ МГУ

Вы­во­ды

Итак, изу­чен­ный брил­ли­ант со сла­бо ви­ди­мым го­лу­бым от­тен­ком, обу­слов­лен­ным при­ме­сью бо­ра, яв­ля­ет­ся НРНТ-син­те­ти­че­ским, его ди­а­гно­сти­ка про­ве­де­на на ос­но­ва­нии ИК спек­тро­ско­пии. Ни­ка­кие дру­гие внеш­ние или внут­рен­ние осо­бен­но­сти, ко­то­рые мож­но на­блю­дать с по­мо­щью стан­дарт­ных гем­мо­ло­ги­че­ских ме­то­дов, не ука­зы­ва­ли на син­те­ти­че­ское про­ис­хож­де­ние кам­ня. Един­ствен­ным «по­до­зри­тель­ным» при­зна­ком, учи­ты­вая боль­шую ред­кость при­род­ных го­лу­бых ал­ма­зов, мож­но счи­тать свет­лый го­лу­бой от­те­нок брил­ли­ан­та, ука­зы­ва­ю­щий на при­месь бо­ра.

Этот брил­ли­ант - не еди­нич­ный слу­чай. Экс­пер­ты ла­бо­ра­то­рии Гем­мо­ло­ги­че­ско­го Цен­тра МГУ ви­дят по­доб­ные кам­ни раз­ме­ром око­ло 0,50 ка­ра­та и ед­ва за­мет­ным от­тен­ком, с ана­ло­гич­ны­ми мик­ро­ско­пи­че­ски­ми и спек­тро­ско­пи­че­ски­ми ха­рак­те­ри­сти­ка­ми.

Ма­те­ри­ал под­го­то­ви­ли: Р.С. Се­ров, А.А. Маш­ки­на (Гем­мо­ло­ги­че­ский Цен­тр, Мос­ков­ский го­су­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет)

[ gem-center.ru ]

Полезное

Полезное

 
-->