Zinātniekiem ir izdevies radīt daudzu dārgakmeņu analogus. Dzirkstošie kristāli ir tik līdzīgi dabiskajiem dārgakmeņiem, ka tos var atšķirt tikai ar īpašu tehnoloģiju palīdzību. Hidrotermālais smaragds vai nano smaragds ir lielisks sintezēto rotu piemērs.
Vanādija, hroma oksīda un dzelzs piemaisījumi nodrošina minerāla zaļo krāsu. Dabisko kristālu krāsa to satura dēļ svārstās no silta dzeltenīgi zaļa līdz vēsam tirkīza-smaragdam.
Metodes izveide
Vielu pievienošana dažādās proporcijās ļāva zinātniekiem izveidot iepriekš noteiktas nokrāsas paraugus. Katra sintezētā kristāla kvalitāti apstiprina sertifikāts.
Audzēšana laboratorijā prasa daudz mazāk laika nekā dabiskos apstākļos. Sintezētais akmens ir daudz tīrāks un caurspīdīgāks nekā tā dabiskie kolēģi.
Lai atšķirtu dabiskos un mākslīgos dārgakmeņus, tiek izmantota ultravioletā gaisma. Sintezētais dārgakmens stara ietekmē iegūst brūnganu nokrāsu, savukārt dabiskais dārgakmens nemaina savu krāsu.
Hidrotermālo metodi izstrādāja vācu zinātnieki Perets un Ortfel. 1888. gadā viņi veica pirmos eksperimentus ar mākslīgo kristālu audzēšanu. Lai izvairītos no konkurences, izgudrojums ilgu laiku tika turēts noslēpumā.
Augšanas process
Tehnika uzplauka Otrā pasaules kara laikā. Brazīlijas, kas ir galvenais smaragdu piegādes avots, nepieejamības dēļ akmeņi bija jāsintezē militārām vajadzībām. Mūsdienu pasaulē hidrotermālās rotaslietas tiek izmantotas rotaslietās, radiotehnikā un tiek audzētas lāzera iekārtām.
Zemes zarnās augsta spiediena un temperatūras ietekmē veidojas dabiski minerāli. Laboratorijas apstākļos sintēze notiek vistuvākajā vidē. To rada ierīces. Lai izaudzētu vajadzīgās rotaslietas:
- elementu risinājums;
- augstspiediena;
- siltums;
- sēklu kristāls.
Zemas kvalitātes dabiskos dārgakmeņus vai pārstrādē palikušos atkritumus sasmalcina pulverī un izšķīdina. Daļiņas nogulsnējas un izkristalizējas no šķīduma 300-600 grādu temperatūrā. Augstu spiedienu rada autoklāvi.
Izveidotā akmens daļiņas ir piestiprinātas pie augstas kvalitātes sēklu plāksnes. Tvertne ar šķīdumu tiek ievietota autoklāvā vairākas nedēļas. Kristalizācijai nepieciešamajā vidē topošie smaragdi pavada laiku, kas vajadzīgs vēlamā izmēra kristāla veidošanai.
Pielietojums rotaslietās
Pēc to īpašībām sintezētās rotaslietas daudz neatšķiras no dabiskajiem analogiem. Zilganzaļie smaragdi ir atzīti par skaistākajiem. Oriģināli ir ārkārtīgi reti. Juvelieri labprāt izmanto sintezētus akmeņus: tos var viegli pulēt un sagriezt.
Zinātnieki audzē kristālus ar iepriekš noteiktiem parametriem. Šādi akmeņi ļauj jums izveidot unikālas rotaslietas, kurām nav analogu. Katrai produkta kopijai ražotājs pievieno sertifikātu, kurā norādīti visi izmantotie materiāli, to parametri.
Divus vai trīs akmeņus, kas pielīmēti viens otram, izmantojot īpašu tehniku, sauc par dubletiem un trīnīšiem. Šāda parauga caurspīdīgā bāze var būt kalnu kristāls vai berils. Priekšējā daļa ir krāsaina.
Stiprības ziņā šādi paraugi ir zemāki par cietajiem akmeņiem. Tāpēc aprakstā ir nepieciešams pieminēt dubletu, tripletu, un attiecīgi tiek samazinātas arī dekorēšanas izmaksas.