Mūsdienu cilvēks ir radījis daudz ko: tehnoloģijas, audumus un izstrādājumus. Nemaz nav nepieciešams mākslīgo saukt par sliktu. Bieži vien šādu paraugu kvalitāte nav sliktāka par oriģināliem. Tas jo īpaši attiecas uz dārgakmeņiem.
Epiteti "dabiski" un "videi draudzīgi" bieži kļūst par izšķirošu argumentu, izvēloties. Juvelierizstrādājumos sintezētie kristāli ir ļoti pieprasīti. Viņi ir atraduši pielietojumu arī citās jomās.
Mazliet vēstures
Sintētiskie akmeņi pēc izskata, īpašībām un ķīmiskā sastāva atbilst dabiskajiem kolēģiem. Galvenā atšķirība joprojām ir izcelsme, lai gan pat radīšanas process dublē kristālu augšanu dabā. Imitācija neatkārto nedz sastāvu, nedz īpašības. Tās uzdevums ir atkārtot tikai izskatu. Parasti šādus darbus izmanto rotaslietām.
Kopš renesanses alķīmiķi ir mēģinājuši radīt dārgus materiālus, izmantojot lētākus. Kļūt par nopietnu alķīmijas zinātni nebija iespējams, taču uz tās pamata tika izstrādāta mūsdienu ķīmija un fizika.
Līdz 19. gadsimta beigām tika iegūti sintētiskie minerāli. Dažās īpašībās viņi pat pārspēja savus dabiskos kolēģus. Sintētiskie rubīni tika prezentēti Parīzē 1885. gadā. 1892. gadā Auguste Verneuils ierosināja savu mākslīgo rotu audzēšanas metodi. Verneila metode nodrošināja nozari arī ar citiem dārgakmeņiem. Turklāt plaši tika izmantota Czochralski metode un hidrotermālā metode.
Galvenās metodes
Saskaņā ar franču ķīmiķa piedāvāto tehnoloģiju degli ar ārējās caurules palīdzību padeva ūdeņradis, kuru sprausla virzīja uz leju. Zem sprauslas tika ievietots kristāla nesējs, cepts korunds. Skābeklis ieplūda tajā caur iekšējo cauruli, pievienojot alumīnija oksīda pulveri. Pēdējais tika uzkarsēts un izkusis. Izkausētais maisījums izlejās uz korundu, veidojot bumbu. Tehnika kļuva plaši izplatīta Eiropā un ASV.
Pēc Čohralska metodes kausējumus sildīja ar augstfrekvences induktoru ugunsizturīgajā tīģelī. Nākamais kristāls tika izaudzēts vēlamajā izmērā uz spriegošanas veltņa, rotējot, lai vienmērīgi sadalītu materiālu un izlīdzinātu temperatūru. Šī metode ir atradusi pielietojumu tehnoloģijā.
Autoklāvos ar vēlamā minerāla šķīdumu augšanu veica ar hidrotermālo metodi. Augstāka temperatūra no apakšas nodrošināja šķīduma pacelšanu uz augšu, kam sekoja nokrišņi.
Lietošanas jomas
Visi laboratorijā audzētie akmeņi ir sadalīti:
- dabas analogi;
- kam nav analogu pēc būtības.
Pirmie ietver mākslīgo safīru, hidrotermālo smaragdu, hromu saturošo krizoberilu, sintētisko moissanītu un rubīnu, kā arī sintezēto dimantu. Otro grupu pārstāv Swarovski kristāli, fabulīts, alpinīts, itrija-alumīnija un gadolīnija-gallija granāts, sital, safīra stikls. Interesanti, ka dabā pēc kristāla sintēzes tika atklāts kubiskā cirkonija analogs tazheranīts.
Bez īpaša aprīkojuma ir gandrīz neiespējami atrast atšķirību starp sintezētajām un dabīgajām rotaslietām. Mākslīgie akmeņi atšķiras ar augstu krāsu piesātinājumu, daudzkrāsainām svītrām vai "karodziņiem" augšanas zonās, piemaisījumu un plaisu trūkumu, maziem burbuļiem.
Juvelierizstrādājumos tiek izmantoti vidējas kvalitātes kristāli: apstrādes laikā amatnieki novērš defektus. Laboratorijā audzētas rotaslietas tiek izmantotas griezējinstrumentiem, augstas precizitātes optikai, lāzera tehnoloģijai un elektronikai.
