Профессор Дронова Н.Д.
Доктор технических наук,
Кафедра ювелирного искусства,
Высшая школа народных искусств

ДИХРОИЗМ ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ: ОПТИЧЕСКАЯ ПРИРОДА, ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

Аннотация

Дихроизм — это важный оптический эффект, проявляющийся в способности некоторых анизотропных кристаллов по-разному поглощать свет в зависимости от направления его прохождения. Для геммолога дихроизм представляет собой диагностический инструмент, позволяющий различать минералы сходного внешнего облика, устанавливать кристаллографическую ориентацию, а в ряде случаев — обнаруживать облагораживание или синтетическое происхождение. В данной статье рассмотрены физические основы явления дихроизма, приведены примеры проявления дихроизма в ряде известных драгоценных камней, а также методика его изучения с использованием плеохроископа и поляризованного света.

DICHROISM OF GEMSTONES: OPTICAL NATURE, DIAGNOSTIC VALUE AND PRACTICAL APPLICATIONS
Abstract
Dichroism is an important optical effect manifested by the ability of some anisotropic crystals to absorb light differently depending on the direction of its passage. For the gemologist, dichroism is a diagnostic tool that allows to distinguish minerals of similar appearance, to establish crystallographic orientation and, in some cases, to detect refinement or synthetic origin. In this article the physical bases of the phenomenon of dichroism are considered, examples of dichroism manifestation in a number of known gemstones are given, as well as the technique of its study using pleochroism and polarised light.

Professor Dronova N.D.
Doctor of Technical Sciences,
Department of Jewellery Art,
Higher School of Folk Arts

Введение

Явление дихроизма известно минералогам с середины XIX века, однако только в XX веке с развитием оптических методов исследования оно получило широкое практическое применение в геммологии. В условиях роста количества синтетических и облагораживаемых камней, выявление дихроизма становится не только академическим интересом, но и прикладной необходимостью.

Физическая природа дихроизма

Дихроизм возникает в анизотропных кристаллах — то есть в тех, где скорость света зависит от направления его прохождения в кристаллической решетке. Когда белый свет проходит через кристалл, его составляющие (разные длины волн) по-разному поглощаются в зависимости от ориентации. В результате наблюдатель видит изменение окраски при повороте кристалла.

В триклинной, моноклинной и ромбической сингониях камни проявляют трихроизм (три цвета), а в гексагональной, тетрагональной и тригональной — дихроизм (два цвета). Кубическая сингония дихроизма не проявляет.

Методика исследования дихроизма

Для анализа используется специальный инструмент — полярископ, состоящий из поляризатора, анализатора и линз. Камень помещается в полярископ, после чего исследователь вращает его, наблюдая смену окраски при изменении направления света.

Также возможно использование стандартного микроскопа с поляризационными фильтрами. Более доступный, но менее точный метод — наблюдение визуально с применением поляризованного фильтра и источника направленного света.

Примеры дихроизма в драгоценных камнях

  1. Танзанит:
    Проявляет выраженный трихроизм — от сине-фиолетового до буровато-жёлтого. После термической обработки жёлтый компонент исчезает, что служит диагностическим признаком облагораживания.
  2. Рубин (корунд):
    Проявляет дихроизм: красно-фиолетовый и оранжево-красный. Сильный дихроизм наблюдается в природных камнях, слабее — в некоторых синтетических рубинах.
  3. Турмалин:
    Является классическим примером дихроичного минерала: цвета варьируются от зелёного до жёлто-коричневого при просмотре под разными углами.
  4. Андалузит:
    Выраженный трихроизм: зелёный, жёлтый и красновато-коричневый — чётко виден даже невооружённым глазом.

Диагностическое значение дихроизма

  • Идентификация минерала. Например, различие между танзанитом и синтетической шпинелью.
  • Определение направления кристаллической оси. Особенно важно при огранке камней.
  • Выявление облагораживания. Утрата одного из компонентов дихроизма может говорить о термической обработке.
  • Разграничение природных и синтетических камней. Например, по разной интенсивности или отсутствию эффекта.

Ограничения и ошибки

Дихроизм не проявляется в изотропных материалах (например, в стекле, синтетических шпинелях, кварце при определённых сечениях). Ошибки могут возникать при наблюдении окрашенных двойников или при наличии внутренних напряжений, искажающих поведение света.

Заключение

Дихроизм — тонкое, но мощное диагностическое средство, доступное даже в полевых условиях при наличии простейших инструментов. Его знание и правильное применение позволяют геммологу существенно повысить точность идентификации, а также минимизировать риск ошибок при экспертизе. В условиях насыщения рынка синтетикой и имитациями дихроизм возвращается в категорию актуальных приёмов оптической диагностики.

Литература

  1. Schumann, W. Gemstones of the World.
  2. Webster, R. Gems: Their Sources, Descriptions and Identification.
  3. Nassau, K. Color in Gems: The Role of Transition Metal Ions.
  4. Дронова Н.Д. Оптические свойства ювелирных камней и методы их идентификации, 2023.