Термообработка

Метод термообработки для изменения цветовых характеристик цветных камней использовался на протяжении столетий. Арабский ученый Ахмед Тейфаши, в своем труде по минералогии «Цветы размышлений относительно свойств драгоценных, камней» (1240 г. н.э.) упоминает, что на острове Сарандиб (Шри-Ланка) рубины облагораживали «огнем»: мелко дробили гальку, затем выкладывали эту смесь вокруг камней, обкладывали дровами и поджигали, высокая температура достигалась с помощью кузнечных мехов [2]. В результате такой обработки устранялся нежелательный темный оттенок камня. В Индии использовали приемы термообработки примерно с XIV века, в частности, для улучшения бирманских рубинов. Нагреванию подвергали только нетрещиноватые камни, причем во избежание их растрескивания для удаления дефектов рубины предварительно просверливались, а в сквозное отверстие часто вставлялась рубиновая пробочка [6]. Для получения голубой окраски цирконов камни помещали в самодельные «тигли» из обожженной глины, наполненные древесным углем, а затем обжигали в специальных печах-барабанах.

В середине XVIII века камнерезом из Лиссабона, уронившего топаз в кипяток, было случайно сделано открытие: при нагревании желтая окраска топаза меняется на розовую. Тогда же в Европе научились обесцвечивать дымчатый кварц. В России, уральские умельцы получали цитрин, запекая кристаллы мориона и темного дымчатого кварца в ржаном тесте.

Изменение цветовых характеристик методом термообработки, неразрывно связано с определением причин той или иной окраски камней. Только с изучения химического состава минералов на рубеже XVIII и XIX столетий появились предпосылки для научного понимания природы окраски цветных камней. Основой для этого стали успехи в исследовании искусственных химических соединений, позволившие выделить определенные элементы, группы атомов  и радикалы (т.н. «хромофоры»), способные вызывать ту или иную окраску. Во второй половине XIX века начали появляться первые работы по окраске минералов, основанные на исследовании спектров поглощения (в 1866 г. А.Черч впервые описали спектры поглощения ювелирных цирконов) [11]. 

Знания о параметрах проведения термообработки различных самоцветов накапливались постепенно. В 1911 году в Идаре (Германия) с успехом придали голубую окраску аквамарину методом термообработки. В 50х годах прошлого века этим методом стали осветлять темные сапфиры. На сегодняшний день точно установлены условия и режимы нагрева, который позволяет получить необходимый оттенок цвета, для многих камней и для бериллов в частности, накоплен опыт по модифицированию окраски  разновидностей кварцев (аметисты, горный хрусталь, цитрины, дымчатые кварцы), турмалинов, цирконов, танзанитов. Кроме того, методом высокотемпературного отжига можно создавать различные оптические эффекты в некоторых  цветных камнях: «звездчатый» эффект, или «астеризм», в рубинах и сапфирах, эффект иризации в бериллах и т.д. В настоящее время метод термообработки применяется повсеместно: на мировом рынке более 80% сапфиров и рубинов улучшены этим методом.