Пропустить навигацию.

Природное излучение

Природное излучение, действующее на протяжении периодов геологического времени, определяет окраску многих природных минералов. Радиоактивные элементы земной коры (образованные в процессе формирования вселенной) сохранили свою активность благодаря своим длинным периодам полураспада и обеспечили излучение, действие которого вызвало изменение окраски многих др^оценных камней. Такие минералы, как циркон из Шри Ланки, способные захватывать значительные количества урана и тория, помимо приобретения окраски, становились метамиктными под действием природной радиации. Исследование природы окрашенных центров активно продолжается, и многие веши еще предстоит объяснить. Однако уже известно, что в большинстве случаев изменение окраски диктуется поведением этих окрашенных центров. Детальное объяснение их природы не входит в задачу данной книги, поэтому всем заинтересованным предлагается обратиться к великолепной книге Курта Нассау "Облагораживание драгоценных камней".

Все же в качестве краткого пояснения заметим, что окрашенные центры подразделиются на дырочные окрашенные центры, возникающие при отсутствии одного электрона в нормальной занятой позиции атомной структуры минерала, и электронные окрашенные центры, возникающие за счет присутствия одного избыточного электрона. При облучении горного хрусталя и образовании дымчатого кварца образуется дырочный окрашенный центр, который может быть удален или разрушен путем нагрева с обратным превращением облученного кристалла в горный хрусталь. Природный дымчатый кварц образуется за счет радиоактивности вмещающих пород, которая может генерироваться не только такими элементами как уран и торий, но также и одним из изотопов калия, К-40, излучаюшим бета- и гамма-лучи. И хотя доля К-40 среди других изотопов калия очень мала, его влияние может быть значительным, благодаря высокому валовому содержанию калия в породах.

Нейтроны, незаряженные частицы, генерируются в ядерных реакторах. Они могут обладать большой энергией и высокой проникающей способностью, вследствие чего окраска, вызванная нейтронами очень однородна. Однако нейтроны могут сообщать камням значительную радиоактивность, и может потребоваться некоторое время, пока камень "остынет" и станет безопасным. Тем не менее, голубые топазы в некоторых случаях получают с помощью нейтронного облучения. Среди всех вышеперечисленных вариантов, очевидно, гамма-лучи наиболее предпочтительны — они создают однородную окраску, не требуют затрат электроэнергии и не вызывают локального нагрева и радиоактивности.