Благородные рубины и сапфиры.
Кристаллы рубина (в ассоциации с розовой шпинелью) могут возникать и в зонах магнезиальных скарнов на границе пегматитовых жил и вмещающих их доломитов (месторождение КухиЛал на Памире, Таджикистан), а еще "охотнее" — в скаполитплагиоклазовых зонах, развивающихся в эндоконтактах гранитов и сиенитов, прорывающих карбонатные породы, например, мрамора (район Ратнапура, ШриЛанка).
Однако главным источником получения рубинов и разнообразных сапфиров служат галечники кор выветривания, и другие аллювиальные породы, развивающиеся на коренных, тех, в которых зародились на глубине эти драгоценные камни. Только если эти породы уже разрушены выветриванием из аллювия могут высвобождаться неповрежденные кристаллы благородных корундов; кора выветривания размывается водяными потоками, дефектные кристаллы не выдерживают этих природных процессов, но зато уцелевшие отличаются превосходным качеством.
Рубины и сапфиры подвергают фасетной огранке. Применяется как ступенчатая, так и бриллиантовая огранка; прежде часто использовалась огранка розой, и такие камни нередко встречаются в старинных ювелирных изделиях. Звездчатые рубины и сапфиры, а также не вполне прозрачные камни обычно кабошонируют. При огранке важно учитывать наличие дихроизма. Кристаллы должны быть ориентированы таким образом, чтобы площадка ограненного камня или основание кабошона были параллельны базопи иакоиду (0001), т.е. перпендикулярны оптической оси (совпадающей с главной кристаллографической осью L3). Рубины оправляют исключительно в золото, тогда как сапфиры хорошо смотрятся и в платине, и в серебре, и в "белом золоте" (палладиевых сплавах).
Корунды оказались первыми драгоценными камнями, полученными искусственно. Эта проблема была решена в 1892—1910 годах французским химиком М.В.Вернейлем, который сконструировал остроумный аппарат — "печь Вер нейля" — для выращивания искусственных ювелирных рубинов (уже в 19041905), а затем (с 19091910) и разноцветных сапфиров. Получить искусственный рубин, окрашенный, как и природный, примесью хрома, оказалось просто. А вот с синим сапфиром возникла закавыка, с которой Вернейль так до конца и не справился. В конце 1909 г. ему удалось сымитировать голубой сапфир путем добавки к глинозему оксида титана (0,5%) и магнетита (2,5%); однако по цветовому оттенку искусственный сапфир все же отличался от природного. Очень резко различались и их спектры поглощения, что дало основание предложить в качестве экспрессного и надежного метода, однозначно отличающего природные синие сапфиры от искусственных, оптическую спектроскопию. Дело в том, что природа окраски природного синего сапфира очень долго не поддавалась расшифровке. С легкой руки Вернейля стали считать, что и в природных сапфирах, как в синтетических, главным хромофором служит титан (точнее, титан в сочетании с железом). Многие минералоги уже в послевоенные годы полагали, что синяя окраска корунда вообще имеет аллохроматическую природу и обусловлена многочисленными вростками тончайших пластиночек ильменита (такое мнение удерживалось вплоть до середины 1960х гг. и нашло отражение даже в справочнике "Минералы", т. II, вып. 2, М., 1965). И лишь в середине 1980х гг. было, наконец, установлено, что причины окраски природных и синтетических синих сапфиров существенно различны. Искусственным сапфирам голубой цвет действительно придает титан (т.е. происходит образование ионных пар Ti3+—Fe3+, в которых оптическое возбуждение вызывает перенос заряда Ti3+*Fe3+ или Ti4+*O2>Fe2+). А вот в природных синих сапфирах титан может и вообще отсутствовать: главным хромофором в них служит железо. При этом ионы железа, изоморфно входящие в кристаллическую структуру корунда, проявляют тенденцию к ассоциации; часть их образует ионные пары Fe3+—Fe3+ и Fe2+—Fe2+, также, возможно Fe2f—Fe3f. С возникновением этих пар связано появление в оптических спектрах корундов полос поглощения, обусловливающих их голубую или синюю, зеленую или желтую окраску. При этом интенсивность синей окраски возрастает по мере увеличения общего числа ионных пар железа, повышения отношения Fe2+/Fe3+, значение которого в синих природных сапфирах приближается к 1 (преобладающая часть железа в ко рундах всегда представлена Fe3+), а также валовой концентрации изоморфной примеси железа. Наоборот, понижение отношения Fe2+/Fe3+ до 0,5 наряду с уменьшением общего числа ионных пар и суммарного содержания железа придает корундам зеленую окраску. Наконец, в желтых корун дах практически все железо присутствует в форме Fe3+ (частично в виде пар Fe3+—Fe3+), и их цвет обусловлен переносом заряда 02>Fe3+.
<1> <2> <3> <4> <5> <6> <7> <8> <9> <10>