Рассказы о драгоценных камнях

Исключительная редкость «восточного кошачьего глаза» и александрита связана с редкостью условий, в которых мог кристаллизоваться сам по себе редкий минерал хризоберилл, но еще реже встречается возможность для этого минерала включить в себя примесь хрома и образовать александрит или иголочки силлиманита, чтобы возник «кошачий глаз».

Теперь можно остановиться и на причинах смены цвета кристалла александрита при дневном и вечернем освещении. Цвет любого вещества обусловливается его избирательным светопоглощением. В солнечном свете больше зеленых и синих тонов, а источник искусственного вечернего освещения особенно богат красными лучами. Александрит — хризоберилл, окрашенный хромом и отчасти железом, и особенно интенсивно поглощает лучи, промежуточные между красными и зелеными цветами. Иначе говоря, поглощая и из дневного, и из вечернего света центральную часть, камень резко усиливает существующие различия между дневным и вечерним светом.

После того как стала известна причина изменения цвета камня в дневном и вечернем свете, удалось синтезировать и корунд, и шпинель, обладающие александритовой окраской. Особенно красивы шпинели, цвет которых меняется даже более четко, чем у природного александрита.

И хризоберилл (александрит и «кошачий глаз»), и фенакит — редкие и малоизвестные камни, но для геолога они очень интересны, так как расшифровка условий их образования позволяет разобраться во многих законах природы.

Топаз

Топаз (алюмофторид кремния) Al ₂(F ₂SiO ₄). Образует призматические кристаллы со сложной головкой; в призме четыре или кратное четырем число граней. Спайность весьма совершенная, располагающаяся перпендикулярно к призме. По твердости топаз уступает только корунду и алмазу. Плотность одна из самых высоких для прозрачных минералов (3,4–3,6 г/см ³), поэтому у уральских старателей топаз получил название «тяжеловеса». Цвет белый, светло-голубой, розовый, бурый, золотисто-желтый. Хорошие кристаллы топаза, используемые как драгоценный камень, встречаются в пегматитовых жилах. Иногда топаз входит в состав горных пород в качестве породообразующего минерала.

Из современного учебника минералогии

Топаз есть многосторонний драгоценный камень высокого на золото похожего или желтого цвета, который в огне крепко устаивает и цвета своего не теряет.

Валерий. Минералогия. Пер. И. Шлаттера СПб., 1763, с. 181

Сибирский тяжеловесный камень. Кристаллы сего камня редко находятся отдельно, а обыкновенно в соединении с аквамаринами и горными хрусталями, с коими составляют особую топазовую матку; часто сидят в железистом кварце.

Впрочем, дальнейшие опыты доказать должны, принадлежит ли он подлинно сюда (к топазу) или к иному роду камней. Ближайшее сродство с саксонским топазом заставило меня поместить сей камень к сему виду.

Севергин В. Первые основания минералогии. СПб., 1798, кн. I, с. 328—329

Топаз — один из минералов, которые используются как драгоценный камень еще со времен существования-древних государств Азии и Египта. Находили топаз в пегматитовых жилах, и он всегда привлекал к себе внимание исследователей. Сейчас это один из наиболее изученных минералов. Выше приведены две параллельные цитаты из известнейших русских учебников XVIII в.

Между изданиями их прошло всего 35 лет, и читатель может видеть огромный прогресс минералогической науки за это время. Если у Валерия было только формальное разделение топаза по цвету и виду, то академик Василий Севергин подходит уже как исследователь и описывает не только сам кристалл, но и условия, в которых он находится в природе, а также его свойства и удачно сопоставляет разные, еще неотождествленные минералы; действительно тяжеловес оказался топазом. Севергин также указывает, что его (тяжеловеса) и аквамарипа месторождения находятся «близ Мурзинска в Урале» и «в Даурии на Ононе».

Рис. 9. Формы кристаллов топаза

Вряд ли ошибусь, если скажу, что каждый начинающий коллекционер камня мечтает найти занорыш в пегматитовой жиле или хотя бы заглянуть в него. Действительно, сростки кристаллов (друзы), извлеченные из пустот занорышей в пегматитовой жиле, — украшение всех минералогических музеев (рис. 9). В Минералогическом музее Академии наук демонстрируются образцы из занорышей уральских месторождений из окрестностей старого казачьего села Мурзинки, которое расположено к востоку от г. Невьянска. В образцах отсюда, так называемых штуфах или друзах, поверхности усажены кристаллами, на пегматите — крупнозернистой гранитоподобной породе — располагается несколько блестящих бело-розовых кристаллов калиевого полевого шпата. Тут же, частично срастаясь с полевым шпатом, лежат и стоят почти вертикально буровато-черные кварцевые морионовые красивые шестигранные кристаллы. Сбоку сростка вырос совершенно симметричный светло-голубой прозрачный топазовый кристалл. Завершает картину небольшая шестигранная пластинка — кристалл слюды, частично вросший в полевой шпат и кварц, В отличие от других минералов друзы грани слюды шероховаты, неправильны, и сам кристалл по краям несколько «расползся», поэтому его центральная большая грань изогнута.

Найти такую замечательную друзу — завидное счастье. Поэт камня академик А. Е. Ферсман так описывал в 1942 г. вскрытие пустоты в пегматитовой жиле Мокруша близ Мурзинки [10] . «С особым чувством любопытства подошли мы к только что обнаруженному занорышу. Буровато-красная мокрая глина заполняла его, и С. Южаков (местный добытчик камня) кайлом и деревянными палочками осторожно и медленно вынимал эту глину, перебирая ее в пальцах. Скоро в его руках оказались превосходные кристаллики почти черного дымчатого кварца и двойнички полевого шпата…

10

А. Е. Ферсман. Драгоценные камни. Л., 1921.

Рабочих и всех нас охватывает какое-то особенное чувство волнения, все глаза устремлены па опытные руки Южакова и каждый ждет с нетерпением, принес ли на этот раз занорыш какой-нибудь самоцвет. Скоро Южаков сообщает нам, что он рукой па стенках полости нащупывает большие кристаллы дымчатого кварца и какой-то минерал — не то берилл, не то тяжеловес. Пустота тщательно отмывается, два взрыва динамитных патронов в соседних местах ее совершенно очищают и в наших руках оказывается прекрасный кристалл винно-желтого берилла и целый ряд штуфов дымчатого кварца с зеленой слюдой и кристаллами полевого шпата».

Район Мурзинки, где еще в 1668 г. были отысканы «цветные каменья», и открытые много позднее копи Ильменских гор создали славу уральским самоцветам. С момента открытия вплоть до войны 1914 г. Урал поставлял на рынок очень большое количество коллекционного материала и ограночного драгоценного камня, в первую очередь различных по окраске кристаллов берилла и топаза.

По крайней мере две причины обусловливают образование драгоценных камней в занорыше пегматитовых жил. Первая связана с принципом пегматитообразования. В процессе кристаллизации силикатных краевых частей пегматитовой жилы остаточный расплав постепенно обогащается летучими веществами и переходит в раствор, так как в этой остаточной жидкости преобладает вода. Кроме того, в этом растворе настолько концентрируются важнейшие компоненты топаза (фтор) и берилла (бериллий), что из него могут кристаллизоваться именно эти драгоценные минералы. Вторая причина заключается в том, что занорыш представляет собой идеальный кристаллизатор; медленное охлаждение и малая вязкость растворов, выполняющих занорыш, способствуют образованию чистых, лишенных включений кристаллов.

Мне неоднократно приходилось изучать полевошпатовые и слюдоносные пегматиты, лишенные занорышей. Приходилось также встречать там и минералы, характерные для занорышей, в частности берилл, но никогда его кристаллы в этом случае не достигали такой чистоты, чтобы его можно было использовать как ювелирный камень.

Мечтой каждого минералога и коллекционера, как отмечалось выше, является осмотр и изучение пегматитовых жил с драгоценными камнями. Конечно, бывая на Урале, я всегда стремился посетить замечательный район села Мурзинки, давшей нашей стране большое количество драгоценных камней. Первые посещения были малоинтересны. Во время Отечественной войны и вскоре после войны знаменитые копи представляли собой заросшие травой и лесом и заваленные землей ямы. Даже в отвалах увидеть что-либо было невозможно, и только в середине 70-х годов мне удалось хорошо изучить копь Мокрушу. Ее только что разведывали, и поэтому там все было прекрасно видно. Копь меня явно разочаровала. Мне, привыкшему к крупным слюдоносным и полевошпатовым жилам, кристаллы в которых часто превышали 1 м, а мощность жилы исчислялась десятками метров, смотреть на копь Мокрушу было скучно. Основу копи слагает жила гранита.