Рассказы о самоцветах
Шрифт:
И мы останавливаемся в затруднении перед вопросом — каковы же законы этого пестрого узора?
Мы так свыклись в жизни и даже в науке с понятием об окраске минералов и горных пород, что забыли о том, что в сущности совсем еще не разобрались в ее причинах. Мы так привыкли считать железный колчедан золотистым камнем, циркон — бурым или буро-красным, каменную соль — белой, а окислы железа — бурыми или коричневыми, что в нашей минералогической работе в последнее время даже не ставили перед собой вопроса, — а почему это так, почему, действительно, окись железа всегда буро-красная, а турмалины и бериллы — пестрой, изменчивой окраски?
Между тем окраска
Так, нередко знаток драгоценного камня говорит без ошибки: «Этот алмаз из Южной Африки, а этот — из Индии; вот бирюза иранская, а вот — из Северной Америки». Но если его спросишь, на чем основывает он свое определение, он не сможет ответить. Острый точный глаз и огромный опыт в наблюдениях делают чудеса, и мы призываем минералогов, разведчиков, геохимиков, ювелиров, гранильщиков и камнерезов смотреть и смотреть на минералы, приучать свой глаз и учиться искать и понимать цветовые оттенки.
Но не всегда мы можем полагаться на глаз: далеко не все и не всегда правильно различают цвета. Бывают глаза, которые совсем не различают некоторые тона. Правильное световое ощущение и правильная его передача словами — дело нелегкое, зависящее от освещения, сочетания теней, типа поверхности камня, от физиологических особенностей нашего глаза и даже от настроения.
Окраска многих минералов зависит прежде всего от освещения. Минералог очень хорошо знает эти перемены: темно-зеленый при дневном свете александрит кажется при искусственном освещении малиново-красным; фиолетовый аметист Среднего Урала загорается при электричестве кроваво-красными тонами, а рубеллит — розовый турмалин — теряет при этом всю свою красоту, тускнеет, темнеет. Осветите красочную картину пламенем поваренной соли — красные, синие и фиолетовые тона превратятся в грязно-черные, желтое покажется белым.
Поэтому очень трудно разделить самоцветы на определенные цветные группы. Трудно, например, описать различие между синим цветом аквамарина и сапфира, различие между синевой бирюзы, ляпис-лазури или азурита.
При описании камня, особенно самоцветов, необходимо различать: цвет — оттенок, тон — колорит камня и интенсивность окраски.
Большую роль при восприятии цвета играет обработка поверхности камня, так называемая фактура. Мокрый камень воспринимается зрением совершенно иначе, чем сухой: его окраска усиливается; поэтому при просмотре камня его обычно смачивают или покрывают лаком. Этим объясняется особая роль полировки, придающей камню не только блеск, но и яркость цвета и более густые и сочные тона.
Большую роль играет полировка и при огранке камня. Чем лучше камень отполирован, тем ярче выявляется его красота. Сама же идея огранки самоцвета возникла не только из желания покрыть его мелкими гранями, но и из стремления возможно частым отражением вызвать преломление лучей, что придает игру и блеск ограненному камню. Так, например, в результате умелой огранки выявляется красота алмаза, и он превращается в сверкающий бриллиант.
Но чем же обусловливается бесконечное разнообразие цветов минералов?
Эта очень сложная проблема до сих пор еще не разрешена, и только сейчас начинают выясняться основные ее черты.
Прежде всего мы должны обратить внимание на то, что в одних случаях окраска является чем-то постоянно присущим данному минералу; если и возможны некоторые колебания в оттенке и густоте, то все же основной цвет сохраняется. Эта окраска как бы неотъемлема от данного химического соединения — это его собственная, или, как принято называть, идиохроматическая [8] окраска (например, диоптаз, малахит).
8
От греческих слов «идиос» — собственный, «хрома» — цвет, краска.
В других случаях окраска изменчива, непостоянна и не связана непосредственно с химическим составом минерала. Это окраска чуждая — аллохроматическая [9] . Такова, например, окраска изумруда, рубина или сапфира. Она вызвана примесями, хотя бы ничтожными, каких-то посторонних окрашенных химических веществ, которые мы называем хромофорами, т. е. носителями окраски.
Конечно, главной целью наших исследований должна быть разгадка самой основной цветности — идиохроматической, ибо она в конце концов решает все.
9
От греческих слов «аллос» — иной, чужой, «хрома» — цвет, краска.
Мы не будем входить в детали этой сложной проблемы. Скажем лишь одно: окраска камня вызывается поглощением и отражением лучей света и в основном связана с особенностями тех электромагнитных клубков, которые мы называем атомами.
Какие же атомы обладают такими особыми чертами, вызывающими явления окраски?
Обратимся к менделеевской таблице и посмотрим, какие места занимают в ней элементы, обладающие свойствами хромофоров, т. е. носителей цвета.
Мы сразу заметим, что это элементы, занимающие середину таблицы и следующие друг за другом, а именно: титан, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель и медь, в меньшей степени — вольфрам, молибден, уран и редкоземельные элементы.
Это и есть красители мира, основа ярких и чистых тонов. Они придают красоту самоцветам, разнообразие художественным краскам живописи, яркость и ценность стеклу.
Среди элементов-красителей первая роль по распространенности и разнообразию принадлежит, бесспорно железу. Железо в различных своих соединениях создает богатейшую гамму цветов: от почти бесцветных, светло-зеленых, бледно- и ярко-желтых тонов до бурых, красно-коричневых и черных металлических. Окраски, связанные с железом, очень характерны; отметим, с одной стороны, зеленоватые хлориты, актинолит и зеленый турмалин, а с другой — ржавчину, потеки водных окислов железа, желтый и бурый лимонит, красный гематит. Очень интересные окраски возникают при соединении окиси и закиси железа, особенно в присутствии воды: получаются густо-синие цвета, переходящие в черные (магнетит). Такой синий цвет нам известен в вивианите — синей земле наших болот и торфяников.