Naukowcom udało się stworzyć analogi wielu kamieni szlachetnych. Błyszczące kryształy są tak podobne do naturalnych klejnotów, że można je odróżnić tylko za pomocą specjalnych technologii. Szmaragd hydrotermalny lub szmaragd nano jest doskonałym przykładem biżuterii syntetyzowanej.
Zanieczyszczenia wanadu, tlenku chromu i żelaza zapewniają zielony kolor minerału. Ze względu na ich zawartość kolor naturalnych kryształów waha się od ciepłej żółto-zielonej do chłodnej turkusowo-szmaragdowej.
Tworzenie metody
Dodanie substancji w różnych proporcjach umożliwiło naukowcom stworzenie próbek o określonym odcieniu. Jakość każdego zsyntetyzowanego kryształu potwierdza certyfikat.
Uprawa w laboratorium zajmuje znacznie mniej czasu niż w warunkach naturalnych. Zsyntetyzowany kamień jest znacznie czystszy i bardziej przezroczysty niż jego naturalne odpowiedniki.
Aby odróżnić klejnoty naturalne od sztucznych, stosuje się światło ultrafioletowe. Zsyntetyzowany klejnot nabiera brązowawego odcienia pod wpływem wiązki, natomiast naturalny klejnot nie zmienia swojego koloru.
Metodę hydrotermalną opracowali niemieccy naukowcy Perret i Ortfel. W 1888 roku przeprowadzili pierwsze eksperymenty z hodowlą sztucznych kryształów. Aby uniknąć konkurencji, wynalazek przez długi czas był utrzymywany w tajemnicy.
Proces uprawy
Technika ta rozkwitła w czasie II wojny światowej. Ze względu na niedostępność Brazylii, głównego źródła zaopatrzenia w szmaragdy, kamienie musiały zostać zsyntetyzowane na potrzeby militarne. We współczesnym świecie biżuteria hydrotermalna jest wykorzystywana w jubilerstwie, inżynierii radiowej i jest uprawiana na sprzęt laserowy.
We wnętrzu ziemi pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury powstają naturalne minerały. W warunkach laboratoryjnych synteza przebiega w warunkach najbardziej przybliżonych. Tworzą go urządzenia. Aby wyhodować biżuterię, potrzebujesz:
- rozwiązanie elementów;
- wysokie ciśnienie;
- ciepło;
- kryształ zarodkowy.
Naturalne kamienie o niskiej jakości lub odpady pozostałe po obróbce są mielone na proszek i rozpuszczane. Cząstki wytrącają się i krystalizują z roztworu w temperaturze 300-600 stopni. Autoklawy wytwarzają wysokie ciśnienie.
Cząsteczki powstałego kamienia są przyczepione do wysokiej jakości płytki nasiennej. Pojemnik z roztworem umieszcza się w autoklawie na kilka tygodni. W środowisku niezbędnym do krystalizacji przyszłe szmaragdy spędzają czas wymagany do wytworzenia kryształu o pożądanej wielkości.
Zastosowanie w biżuterii
Pod względem właściwości syntetyczna biżuteria nie różni się zbytnio od naturalnych analogów. Niebiesko-zielone szmaragdy są uznawane za jedne z najpiękniejszych. Oryginały są niezwykle rzadkie. Jubilerzy chętnie sięgają po kamienie syntetyczne: łatwo je polerować i szlifować.
Naukowcy hodują kryształy o z góry określonych parametrach. Takie kamienie pozwalają stworzyć wyjątkową biżuterię, która nie ma analogów. Atest wskazujący wszystkie użyte materiały, ich parametry, producenci dołączają do każdego egzemplarza produktu.
Dwa lub trzy kamienie sklejone ze sobą specjalną techniką nazywane są dubletami i trojaczkami. Przezroczystą podstawą takiej próbki może być kryształ górski lub beryl. Przednia część jest kolorowa.
Pod względem wytrzymałości takie okazy są gorsze od litych kamieni. Dlatego w opisie należy wspomnieć o dublecie, trójce, a zatem zmniejsza się również koszt dekoracji.