Кубасов Е.В. «КОЛЛЕКЦИОНИРОВАНИЕ КАМНЕЙ» Волков В.А. «ЭЛЕКТРИК В ДОМЕ. ИНСТРУМЕНТ» Сарафанников В.Н. «АРСЕНАЛ САДОВОДА И ОГОРОДНИКА» --- Журнал «СДЕЛАЙ САМ» № 4∙2008 Подписная научно-популярная серия

ПРИРОДА И ТВОРЧЕСТВО

Коллекционирование камней

Е.В. Кубасов


Г.М. Баженов, Белгородская обл.

Напечатайте, пожалуйста, материалы о коллекционировании драгоценных, поделочных камней, самоцветов.

Сделай сам, № 4, 2003 г.


Красота — универсальный закон природы, и познание ее — огромная радость.

Б.З. Кантор

Если в наше цинично-прагматическое время кто-то еще интересуется камнями с эстетической точки зрения, значит наше вырождение в обезьян пока откладывается.


Прежде чем решиться написать эту статью, я долго выжидал, не откликнется ли кто из специалистов — минералогов на просьбу читателя нашего журнала. Но, видимо, они не нисходят со своих научных высот до чтения таких вот журналов для массовых читателей.

По профессии и образованию я далек от естественных наук, одной из которых является минералогия. Поэтому некоторые сомнения имеют место: а сможет ли авиационный инженер-электрик достаточно полно и грамотно осветить затронутую тему, тему интересную, но и непростую. Какие-то знания и небольшой опыт на уровне любителя имеются. Они, конечно, недостаточны для выполнения столь серьезной задачи, поэтому само собой разумеется, что я буду опираться на труды многих известных отечественных и зарубежных авторов, чтобы не получилось, как в одной из басен И.А. Крылова, в которой рекомендуется сапожнику тачать сапоги, пирожнику печь пироги, а не наоборот.


О коллекциях и коллекционерам

Коллекция — это систематизированное собрание каких-нибудь предметов, представляющее внутреннюю целостность. Коллекционирование как вид деятельности имеет очень глубокие исторические корни. Одним из первых значимых русских коллекционеров можно назвать Петра I, создавшего Кунсткамеру в Санкт-Петербурге. Коллекционером может быть как частное лицо, так и государство в лице научных учреждений, музеев, галерей и т. п. Поэтому и коллекции бывают научными для узкого круга специалистов, познавательными для широких масс и частными, создаваемыми для удовлетворения личных эстетических и духовных потребностей. Последние чаще всего доступны для ознакомления и обозрения узкому кругу близких людей. Это и понятно. Не делать же мне из своей квартиры мавзолей Ленина!

Полный перечень предметов коллекционирования составить, наверно, невозможно. Кто не знает о детском увлечении почтовыми марками, открытками, спичечными этикетками? Увлекаются тысячи, но остаются коллекционерами на всю жизнь единицы. Не буду говорить о коллекциях картин, оружия, часов — всё это широко известно. Как-то довелось читать об американском гражданине, коллекционировавшем списанные военные корабли.

Я бы разделил еще коллекционирование на серьезное, заслуживающее уважения и поддержки, и несерьезное. Собирает человек автографы известных личностей — это достойно уважения. А вот складирование этикеток вино-водочных изделий, обязательно предварительно выпитых, может быть я чего-то недопонимаю, но не одобряю.

Для одних коллекционирование — продолжение основного занятия, но думаю, что таких немного. Для других — наоборот, резкая смена занятий, уход от повседневной стрессовой обыденности, занятие «для души». Есть и такие, кто вкладывает в предметы коллекционирования свои капиталы, кстати, не подверженные в этом случае инфляции и дефолтам. Правда, я не стал бы относить таких людей к коллекционерам, как и тех, кто собирает какие-либо редкости и раритеты для перепродажи. Это уже бизнес делание денег на интересах.

Настоящее коллекционирование — дело, в общем-то, затратное. Порядок затрат напрямую зависит от предметов коллекционирования. Одно дело собирать карандаши, совершенно другое — картины известных художников или пасхальные яйца Фаберже. Поэтому и интересы коллекционирования сдерживаются жесткими рамками социального положения. Не думаю, что упомянутый выше американец живет на среднероссийскую зарплату. Такое «хобби» даже не всякому миллионеру доступно.

Настоящий коллекционер не просто собирает какие-то предметы. Он старается узнать об этих предметах всё: где сделано, когда, кем, для чего, сколько экземпляров и т. д. Только наличие такого «паспорта» придает предмету коллекционную ценность. В противном случае бессистемно собранные случайные предметы, пусть даже редкие, будут представлять собой склад ненужных вещей, захламляющих квартиру.

Коллекция — это то, что имеет начало, но не имеет конца. Ни одно собрание любых предметов не может похвастаться абсолютной полнотой. Нельзя объять необъятное, как говорил Козьма Прутков. Но каждый одержимый коллекционер стремится к этой недостижимой цели всеми путями, переступая иногда порог дозволенного. Надо признать, что коллекционирование так же затягивает, как игромания, пьянство, наркомания, заставляя совершать некоторые поступки вопреки интересам и мнению ближних. Я, конечно, несколько утрирую, но ведь всем известны криминальные истории, связанные с коллекционированием картин, древних икон и т. п. Тут уж, как говорится, знай меру. В конце концов, это не есть жизненная необходимость. Это просто блажь, пунктик в мозгах.

А в целом, увлечение одним из видов на сто я иге го коллекционирования является уделом неординарных личностей с высоким уровнем интеллекта.

Коллекционирование горных пород и минералов относится к одному из лучших, я бы сказал, элитных занятий досуга. Оно позволяет (и заставляет) значительно расширить свой кругозор, обрести познания в таких науках, как минералогия, петрография, геммология, кристаллография, геохимия и просто химия, предоставляет возможность получить большое эстетическое наслаждение и радость познания при более близком знакомстве с этим удивительным творением природы, коим является мир горных пород и минералов.


Как это начинается

К увлечению камнями каждый приходит по-разному. Кого-то затащили в минералогический музей, на кого-то произвела впечатление выставка-продажа изделий мастеров-камнерезчиков, кто-то подобрал красивый камень и принес его домой. А может быть, ваш приятель вернулся из очередной экспедиции и при встрече за «рюмкой» чая показан красивейшие образцы минералов. Пути разные. Но в любом случае в человеке дремал врожденный интерес к камню и нужен был внешний толчок, чтобы этот дремавший интерес проснулся и привел к коллекционированию.

С течением времени многие события стираются в памяти, остаются только смутные обрывочные фрагменты. Перегруженный мозг отсеивает лишнее, освобождая ячейки памяти для вновь поступающей информации. Я мало чего помню о школьных годах, но воспоминания самых ранних лет остались яркими пятнами на всю жизнь. Память прочно хранит многие совсем незначительные, с точки зрения взрослого человека, события именно раннего детства, когда все ячейки памяти свободны и жадно воспринимают всю поступающую информацию.

Мой интерес к камню пробудил учебник для четвертого класса начальной школы «Неживая природа», не помню как попавший мне в руки. Скорее всего, эту книгу дала мне моя тетя, вернувшаяся из ссылки с далекой Колымы. Я не ходил еще в школу, но читать уже умел. Сначала просто разглядывал картинки. Довольно мелкий шрифт учебника был для меня трудноват. Но интерес к напечатанному развил читательские способности. Таким образом, еще дошкольником я изучил этот учебник. Именно изучил, а не «прошел», как говорят обычно школьники и студенты. Когда слышу заявления типа «я прошел физику», обычно спрашиваю: «Как прошел? Мимо?». Чего греха таить, даже от иного преподавателя можно услышать: «Мы прошли геометрию. Проходим программу десятого класса» и т. п. Изучать надо, а не «проходить».

После этого учебника я более осмысленно стал приглядываться к пластам пород обрывов берегов речек и склонов оврагов, стал целенаправленно лазить по выходам скальных пород, рассматривать галечные россыпи и кучи песка. Позднее издательства «Госгеолиздат» и «Детгиз» начали выпускать брошюрки для пионеров и школьников «Как искать медные руды», «Как определять минералы» и многие другие этого направления. Приобрел и более серьезные книги, такие, как «Курс минералогии» Бетехтина А.Г., «Курс описательной минералогии» Болдырева А.К. 1935 г. издания и много других, как учебников, так и научно-популярных изданий.

Местность, где я жил, не была богатой на какие-то замечательные минералы. Осадочные породы глин, известняков — вот и всё разнообразие. Тем не менее, я всегда находил что-нибудь интересное. Привозные кучи строительной гальки и крупного щебня давали образцы, которые не водились в местных карьерах. Разглядывая бурты каменного угля, удавалось находить обломки с кристаллами пирита, желваки агатов, кремней. Даже кучи поваренной соли, привозимой для нужд животноводства, содержали иногда красивые друзы крупных кубических кристаллов галита.

Я не стал ни геологом, ни минералогом, и даже заядлым коллекционером не стал. Человек предполагает, а Бог располагает. Но интерес к камню всегда при мне. Где бы мне ни приходилось бывать, я всегда обращаю внимание на местные камни и иногда что-нибудь привожу домой.


С чего начать

Насчет коллекционирования драгоценных камней читатель Г.М. Баженов несколько погорячился. Все драгоценные камни в необработанном виде являются прерогативой государства и к частному коллекционеру могут попасть только криминальным путем. К нам эти камни попадают через магазины, торгующие ювелирными изделиями, в составе перстней, кулонов, диадем и т. п. Если вы можете позволить себе заняться коллекционированием таких изделий, то в добрый путь. Никаких особых разъяснений тут не требуется. Любой продавец с охотой расскажет всё о приглянувшемся вам камне и… «втюхает» страз по цене настоящего. Хороший продавец всегда хороший психолог, а отличить настоящий камень от хорошо сделанной подделки может только специалист, да и то с помощью специальных приборов.

Другое дело — поделочные камни и самоцветы. Стоит пояснить, что все драгоценные камни — самоцветы, но не все самоцветы — драгоценные камни. К примеру, изумруд — зеленый самоцвет, камень дорогой, значит драгоценный. А вот целестин — тоже самоцвет, образующий красивые голубые кристаллы, но никакой ценностью он не обладает. Значит, камень не драгоценный. Коллекционная ценность недорогих самоцветов и поделочных камней ничуть не меньше самых дорогих ювелирных. А по разнообразию форм и цветов недорогие, не «сановные» камни даже превосходят иногда своих ювелирных собратьев. Обыкновенный кальцит, минерал осадочных пород, образует более 200 разных по внешнему виду кристаллических образований. Жеода в известняке с таинственно мерцающими в глубине кристаллами кальцита, это созданное самой природой ювелирное изделие, кажется мне красивее золотого перстня с бриллиантом, сделанного человеком.

Выражение «поделочный камень» мне откровенно не нравится. Почему из камня в обязательном порядке надо что-то делать? Камень красив сам по себе. Вырезанные из селенита аляповатые барашки и тому подобные собачки, что наводнили витрины сувенирных магазинов, только портят этот замечательный минерал. Ну, о вкусах не спорят, или, как сказал один Бобик, у каждого свой вкус.

Правда, должен признать, что среди этой каменной безвкусицы попадаются иногда вещи, вид которых сразу выдает истинного мастера, тонко понимающего «душу», если можно так выразиться о неживом веществе, камня. Красивые кристаллы и особенно друзы любых минералов способны украсить любое собрание камней и поэтому являются самой вожделенной целью каждого коллекционера. Но эти совершенные создания природы достаточно редки и давно уже стали выгодным штучным товаром. Загляните на любой сайт, предлагающий коллекционные камни, и вы увидите, что приличная друза горного хрусталя стоит не одну тысячу рублей.

Крупные эффектные кристаллические образования тем и хороши, что редки. Представьте себе, что вместо груд строительной гальки везде кучи изумрудов, гранатов, пиропов и т. п., проходя по тропинке, вы спотыкаетесь о валяющиеся чушки бериллов и поминаете недобрым словом коммунальные службы, не вывезшие до сих пор от подъезда завалы из кристаллов демантоида, турмалина, циркона и прочего мусора. Вряд ли тогда придет в голову тащить всё это домой. Можете представить себе такую картину? У меня что-то не получается. Груды мусора — сколь угодно, а хотя бы маленькую кучку агатов — никак. Таковы уж инерционные особенности мышления.

Обыкновенные камни тоже представляют коллекционный интерес. Из такой достаточно распространенной горной породы, как яшма, можно составить очень большую коллекцию полированных срезов, в которой не будет двух одинаковых камней. Даже шлифованный срез доломита с дендритами окислов марганца красив по-своему и не будет лишним в коллекции. Любой камень заслуживает внимания. Посмотрите через десятикратную лупу на горсть песка и вы откроете для себя совершенно иной мир. Я не призываю тащить домой всё подряд. Находки образцов, заслуживающих места в коллекции, не столь часты и требуют определенных усилий. В то же время из любого камня можно приготовить экспонат, привлекающий внимание какими-то особенностями.

Если вы уже натаскали камней, то приведите их в порядок. Помойте, удалите ненужные, на ваш взгляд, фрагменты и не держите их навалом, в общей куче. Какими бы они ни были твердыми, при трении друг о друга они теряют свой привлекательный вид, из-за которого и были принесены домой. Особенно страдают от небрежного обращения камни с невысокой твердостью — кальциты, малахиты, кристаллы гипса и серы, галита и многие другие.

Постарайтесь выяснить, как называется тот или иной камень. Ранее («Сделай сам», № 3, 1998 г.) я уже говорил, что безымянных камней, «просто булыжников», не бывает. Каждый камень имеет свое название, присущее только данному виду. Если среди ваших друзей есть геолог или минералог, то он с первого взгляда назовет все камни. Но, конечно, интереснее определить названия своих находок самостоятельно. В этом, я считаю, заключается одна из главных прелестей коллекционирования камней.

Эта часть творческой работы потребует специальной минералогической литературы. Лучше всего иметь один из определителей, например «Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам» Г.Н. Вертушкова и В.Н. Авдонина. Стоит, правда, заметить, что, несмотря на довольно большие тиражи выпускавшихся ранее, во времена СССР, книг по интересующей нас тематике, большинство из них становятся библиографическими редкостями. Раньше издательства «Мир», «Недра» и некоторые другие ежегодно радовали многими превосходными книгами геолого-минералогической тематики как для специалистов, так и для широкого круга любителей камня.

Нельзя сказать, что сегодня ничего не издается. Книги иногда появляются, но сравнение современных изданий с выпускавшимися ранее явно не в пользу первых. Создается впечатление, что все устремления издательств направлены на получение максимальной прибыли за счет внешней мишурной броскости при минимальных усилиях на создание глубокой внутренней содержательности. «Пипл схавает и так!».

К примеру, выпущенная в 2000 г. издательством «Вече» книга с претенциозным названием «Энциклопедия драгоценных камней и минералов» Баландина Р.К., мягко выражаясь, совсем не соответствует термину «Энциклопедия». Более ранние выпуски этого известного автора были гораздо содержательнее. Или «Минералы мира» издательства «Интербук-бизнес», 1997 г., книга большого формата, превосходного полиграфического качества, достаточно дорогая, но ее внутреннее текстовое содержание почти нулевое. Это, скорее, альбом фотографий, чем книга. Конечно, такие альбомы тоже нужны. Особенно, если в вашей библиотеке имеются другие, более скромные, но и более информативные.

Знаю по собственному опыту, что очень много нужной нам литературы лежит без движения как в частных собраниях, так и в библиотеках. Самое сложное — узнать, что, где и у кого. А договориться о покупке или обмене можно всегда.

В конце я приведу список некоторых книг, заслуживающих внимания не только начинающих, но и опытных коллекционеров камня.


Горные породи и минералы

Все камни разделяются на минералы и горные породы. Минерал — это простое вещество или вещество, состоящее из химического соединения нескольких простых веществ постоянного, вполне определенного состава. Под простым веществом в данном случае подразумевается химический элемент таблицы Д.И. Менделеева. Железо, магний, кислород, водород — всё это простые вещества. Алмаз — минерал, состоящий из одного простого вещества углерода. Самородная сера — минерал, состоящий из серы. Всем известная поваренная соль — вещество, представляющее собой химическое соединение двух простых веществ, натрия и хлора. Из этого вещества состоит минерал галит. В природе насчитывается более трех тысяч минералов.

Горная порода — агрегат, природное сочетание нескольких минералов. Наиболее характерная горная порода — гранит, состоящая из механически сцепленных между собой минералов плагиоклаза, полевого шпата, кварца, слюды и некоторых других незначительных примесей. Известняк — горная порода, состоящая преимущественно из кальцита. Входящие в известняк добавки некоторых других минералов не позволяют отнести его к минералам.

Из горных пород состоит вся земная твердь. Глины и пески тоже относятся к горным породам. Но, например, бетон, тоже агрегат, состоящий из нескольких минералов, горной породой не называется, так как это продукт деятельности человека, а не природы.

Наука, изучающая минералы, называется минералогия. Горные породы изучает другая наука, которая называется петрография.


Классификации горных пород и минералов

Классификация — распределение камней по группам, объединяющим их по каким-либо одинаковым или сходным параметрам, особенностям, свойствам и т. п. С древних времен разные по роду занятий люди составляли различные, отвечающие тем или иным требованиям систематики камней.

Самыми первыми попытками классификации камней надо, видимо, считать распределение камней по каким-либо магическим свойствам воздействия на человека, которыми они, якобы, обладают. Отголоски этой древней систематики бытуют и сегодня среди всевозможных магов, целителей, астрологов и колдунов всех мастей. Да и среди населения бытуют мнения, что аметист защищает от пьянства, а нефрит исцеляет все болезни и т. д.

Первые классификации камней по реальным свойствам, полезным для практической деятельности человека, составлены Теофрастом, греческим натуралистом (372–287 гг. до н. э.).

За многовековую историю развития естественных наук классификации много раз изменялись в соответствии с повышением уровня знаний.

В настоящее время имеется несколько действующих классификаций, составленных применительно к разным направлениям деятельности науки и практическому применению горных пород и минералов.

В качестве основного принципа классификации в зависимости от ее назначения применяются: химический состав, твердость, цвет, ценность, внутренняя структура и некоторые другие критерии.


Классификация горных пород

Петрография представляет всю земную сушу сложенной из трех групп горных пород — изверженных, осадочных и видоизмененных (метаморфических).

1. Изверженные породы — остывшая и затвердевшая магма, поднявшаяся из глубин земного шара. Часть такой магмы изливалась при извержении вулканов и застывала на поверхности земли, другая часть — затвердевала в глубинах земной коры, не доходя до поверхности. Поэтому эти породы подразделяются еще на три подгруппы:

а) глубинные — граниты, лабрадорита, габбро, сиениты. Эти породы называются еще интрузивными;

б) излившиеся — базальты, порфиры, диабазы. Петрографическое название — эффузивные породы;

в) обломчатые рыхлые — выброшенные при извержении и сцементированные впоследствии вулканические туфы, пеплы, пемзы.

2. Осадочные породы — разрушенные атмосферными колебаниями (изменение температуры, осадки, ветер) изверженные породы, скопившиеся на поверхности суши и на дне водоемов. Характерная особенность осадочных пород — слоистая структура и пластовые залегания. В зависимости от условий образования эти породы подразделяются также на три подгруппы:

а) обломочные — глины, пески, гравий;

б) химические — гипс, некоторые известняки, магнезит;

в) органогенные — мел, ракушечники, известняки, образовавшиеся из ракушек, скелетов, панцирей. Породы часто содержат в своих слоях эти остатки древней жизни, существовавшей на земле миллионы лет назад, и позволяют палеонтологам воссоздать облик населявших планету существ.

3. Видоизмененные породы — осадочные, иногда изверженные, которые перекристаллизовались на более плотные под действием высокого давления и температуры:

а) мраморы — перекристаллизовавшиеся известняки;

б) песчаники — плотные породы кварцевых минералов.

С точки зрения коллекционера-любителя, наибольший интерес представляют осадочные породы, особенно контакты между слоями и пластами. Именно в этих местах наиболее вероятны находки интересных образцов.


Классификации минералов

Минералогическая классификация

Эта систематика не разделяет минералы на поделочные, драгоценные, ювелирные и т. п. Она основана на химическом составе. Минералы группируются в классы по типу главного аниона. Классы подразделяются по структурным признакам на подклассы, содержащие группы — минералы однотипной структуры.

Классификация утверждается Международной минералогической ассоциацией (ММА), учрежденной учеными разных стран в 1958 году.

В общем виде классификация выглядит так:

Простые вещества — самородные элементы, золото (Аu), медь (Сu), серебро (Ag), графит (С), алмаз (С), сера (S).

Сульфиды и их аналоги — соединения металлов с серой, селеном, мышьяком, сурьмой, теллуром. Примеры: аргентит (Ag2S), пирит (FeS2).

Галогениды — соединения металлов с галогенами: галит (поваренная соль) (NaCl), криолит (Na3AlF6), сильвин (КСl).

Оксиды — соединения элементов с кислородом и гидроксилом: касситерит (SnOn2), цинкит (ZnO), кварц (SiO2), манганит [МnО(ОН)].

Карбонаты — соли угольной кислоты: кальцит (СаСO3), витерит (ВаСO3), доломит (CaMg[CO3]2), малахит {Сu2[СO3](OН)2}.

Бораты — соли борной кислоты: гамбергит (Ве2ВO3OН), кальциоборит (СаВ2O4).

Хроматы, молибдаты, вольфраматы — соли соответствующих кислот: шеелит (Ca[WO4]), крокоит (РЬ[СrO4]), вульфенит (РЬ[МоO4].

Сульфаты — соли серной кислоты: гипс (Ca[SO4]∙2Н2O), барит (BaSO4), целестин (SrSO4), англезит (PbSO4).

Фосфаты, арсенаты, ванадаты — соли фосфорной, мышьяковой и ванадиевой кислот: беловит [NaSrCe(PO4)3(OH)], клиноклаз Cu(AsO4)∙(ОН)3.

Силикаты — соли кремниевых кислот: гроссуляр (Ca3Al2Si3O12), эвклаз [AlBe(SiO4)∙(ОН)], альмандин Fe3Al2Si3O12.

Класс силикатов занимает главенствующее место. Земная кора на 75 % состоит именно из этого класса минералов. В этом классе располагается наибольшее количество драгоценных камней.

Класс оксидов занимает 17 % земной коры. И только 8 % остается на долю остальных.


Классификации промышленно-прикладного характера

Эти классификации разрабатывались с учетом технологических, потребительских свойств минералов, их редкости, ценности, твердости, красоты и многих других прикладных качеств. Как правило, такие систематики учитывают только те камни, которые находят применение в разных сферах деятельности человека — ювелирной, камнерезной, строительной.

В разных странах применяются различные варианты классификаций. Но все они придерживаются, в основном, главных принципов, упомянутых выше. В России долгое время пользовалась популярностью классификация М.Бауэра, позднее дополненная и расширенная академиком А.Е. Ферсманом.


Классификация М.Бауэра-А.Е. Ферсмана

• I группа — драгоценные камни (самоцветы)

1 порядок: алмаз, рубин, сапфир, изумруд, александрит, благородная шпинель, эвклаз.

2 порядок: топаз, аквамарин, берилл, красный турмалин, кровяной аметист, альмандин, уваровит, жадеит, благородный опал, циркон.

3 порядок: 1 — гранат, кордиерит, кианит, эпидот, диоптаз, бирюза, варисцит, зеленый турмалин; 2 — горный хрусталь, дымчатый кварц, светлый аметист, халцедон, агат, сердолик, гелиотроп, хризопраз, празем, полуопал; 3 — солнечный камень, лунный камень, лабрадор, нефелин, содалит, обсидиан, титанит, бенитоит, пренит, андалузит, диопсид, скаполит, томсонит; 4 — гематит, пирит, касситерит, кварц с золотом.


• II группа — поделочные (цветные камни)

1 порядок: нефрит, лазурит, главколит, содалит, амазонит, лабрадор, родонит, азурит, малахит, авантюрин, кварцит, горный хрусталь, дымчатый кварц, агат и его разновидности, яшма, везувиан, розовый кварц, письменный гранит.

2 порядок: лепидолит, фукситовый сланец, серпентин, агальматолит, стеатит, селенит, обсидиан, мраморный оникс, датолит, флюорит, галит, графит, лазурит, смитсонит, цоизит.

3 порядок: гипс, порфиры и частично декоративный материал — брекчии, сливные кварциты и др.


• III группа — драгоценные камни органогенные

Жемчуг, коралл, янтарь, гагат.

Хотя А.Е. Ферсман употреблял термин «драгоценные камни», в ряде своих высказываний он ставил под сомнение правомерность его употребления по отношению к самоцветам: «…нет и не должно быть на нашем родном языке слова «драгоценные камни». Мы должны говорить о самоцветах, о камнях, «сам цвет» которых определяет их ценность».

Такому же сомнению подвергает этот термин профессор В. Шуман из Германии: «Драгоценный камень» — понятие, не имеющее единого определения. Понятие полудрагоценный камень еще менее четко и на сегодняшний день не вполне правомочно». Эти термины ввели в свое время торговцы ювелирными изделиями, которые были далеки от научно обоснованных классификаций ювелирных камней. Тем не менее, эти термины оказались весьма живучими и даже употребляются во многих научных трудах.

Лично я не сторонник употребления этих терминов применительно к самоцветам. Слишком субъективны и расплывчаты они. Кто может указать ту четкую границу, где кончаются «драгоценные» и начинаются «полудрагоценные» камни?

Встречается довольно четкое определение терминов «самоцветы» и «цветные камни». Самоцветы — это прозрачные, полупрозрачные и просвечивающие минералы, такие как горный хрусталь, изумруд, сердолик. Они как бы светятся изнутри, излучают свет и цвет. Цветные камни — окрашенные непрозрачные. Примеры — яшма, амазонит, малахит и др.

Приведенная выше классификация была уточнена и изменена доктором геолого-минералогических наук, профессором Е.Я. Киевленко в связи с изменившимися тенденциями в практическом применении различного камнесамоцветного сырья.


Классификация Е.Я. Киевленко

• Первая группа — ювелирные (драгоценные) камни

I порядок: рубин, изумруд, алмаз, синий сапфир.

II порядок: александрит, оранжевый, фиолетовый и зеленый сапфир, благородный черный опал, благородный жадеит.

III порядок: демантоид, шпинель, благородный белый и огненный опал, аквамарин, топаз, родолит, турмалин.

IV порядок: хризолит, циркон, желтый, зеленый, розовый берилл, кунцит, бирюза, аметист, пироп, альмандин, лунный и солнечный камень, хризопраз, цитрин.


• Вторая группа — ювелирно-поделочные камни

I порядок: лазурит, жадеит, нефрит, малахит, чароит, янтарь, горный хрусталь (дымчатый и бесцветный).

II порядок: гематит-кровавик, родонит, непрозрачные иризирующие полевые шпаты (беломорит и т. п.), иризирующий обсидиан, эпидот-гранатовые и везувиановые родингиты — жады.


• Третья группа — поделочные камни

Яшма, мраморный оникс, обсидиан, гагат, окаменелое дерево, лиственит, кремень рисунчатый, графический пегматит, флюорит, авантюриновый кварцит, селенит, агальматолит, цветной мрамор и т. п.

Эта классификация хороша для мастеров-ювелиров и камнерезов штучной работы, но развитие ювелирной и камнерезной промышленности, выпускающей серийные и массовые изделия, потребовало несколько иную классификацию, адаптированную к применяемым технологиям.


Промышленная классификация естественных ювелирных и поделочных камней ВНИИювелирпрома

• Тип I. Ювелирные камни

- Подтип I–1. Прозрачные камни:

группа I-1-1. Твердость 10-алмаз;

группа I-1-2. Твердость 7–9 — корунд, берилл, турмалин, гранат, хризоберилл, шпинель, монокристаллы кварца, топаз, эвклаз, фенакит, пиркон, кордиерит, андалузит, ставролит;

группа I-1-3. Твердость менее 7 до 5 — сподумен, хризолит, кианит, диоптаз, бразилианит, танзанит, хромдиопсид, апатит, бенитоит, аксинит, скаполит, томсонит, данбурит, улексит, касситерит, гамбергит, актинолит, зеленый обсидиан;

группа I-1-4. Твердость менее 5 — сфалерит, флюорит, брусит, цинкит, шеелит.


- Подтип I–2. Непрозрачные, сверкающие камни:

группа I-2-1. Однородные — гематит-кровавик, пирит, кобальтин, псиломелан;

группа I–2–2. Рисунчатые — гематит — гётитовая стеклянная голова, криптомелан — голландитовая стеклянная голова.


- Подтип I–3. Просвечивающие камни:

группа I–3–1. Яркоокрашенные камни — сердолик, хризопраз, хлоропал, розовый кварц, цветные полуопалы, смитсонит, пренит, цоизит, жадеит;

группа I–3–2. Камни с рисунком или красивыми включениями — агат, волосатик, моховик, оникс (сардоникс, карнеол);

группа I-3-3. Камни без рисунка и цветной окраски — халцедон, полуопал, кахолонг;

группа I–3–4. Псевдохроичные камни с определенной ориентировкой — благородный опал, лунный камень, иризирующий обсидиан.


- Подтип I–4. Непрозрачные матовые камни с красивой окраской и плотной фактурой поверхности:

группа I–4–1. Камни, применяемые в изделиях с последующей обработкой — бирюза, варисцит, коралл;

группа I–4–2. Камень, применяемый в естественном виде — жемчуг.


• Тип II. Ювелирно-поделочные камни

- Подтип II-1. Вязкие камни, твердость более 6:

группа II-1-1. Нефрит, жадеит и их твердые естественные имитации, гранат-хлоритовая порода, ксенолит, фибролит.


- Подтип II-2. Камни средней вязкости, твердость 5–6:

группа II-2-1. Яркоокрашенные камни — лазурит, родонит, амазонит, яшмы, унакит (агрегат эпидота и калиевого полевого шпата);

группа II-2-2. Рисунчатые камни — окаменелое дерево, пегматит графический, кремень рисунчатый, яшма, обсидиан, гелиотроп, периливт;

группа II-2-3. Псевдохроичные камни — беломорит, соколиный и тигровый глаз, серебристый (иризируюoий) обсидиан, авантюрин, перламутр;

группа II-2-4. Камни, применяющиеся в естественном виде:

подгруппа II-2-4а. Массивные камни — почки халцедона, смитсонита, нефрита;

подгруппа II-2-4б. Корки и наросты — аметистовые и кварцевые щетки, корочки уваровита, дендриты марганцевых минералов, самородной меди и серебра.


- Подтип II-3. Мелкие и средней твердости камни:

группа II-3-1. Обрабатываемые в холодном состоянии: малахит, азурит, змеевик, антрацит.


• Тип III. Поделочные камни

- Подтип III-1. Твердость более 5:

группа III-1-1. Стекловатые — обсидианы, яшмы, роговики, микрокварциты, железистые роговики;

группа III-1-2. Гетерогенные горные породы и минеральные агрегаты:

подгруппа III-1-2а. Льдистый кварц, кварцит-таганай, амазонитовый гранит;

подгруппа III-1-2б. Перидотиты, пироксениты, геденбергитовый скарн;

подгруппа III-1-2в. Лиственит, джеспилит;

подгруппа III-1-2г. Эклогит, гранатовый гнейс, турмалиносодержащие породы;

подгруппа III-1-2д. Гранитоиды, нефелиновые сиениты, лабрадорит, порфиры и т. д.


- Подтип III-2. Твердость от 5 до 3:

группа III-2-1. Просвечивающие — оникс арагонитовый и кальцитовый, флюорит;

группа III-2-2. Непрозрачные — мраморы, офиокальцит, ангидрит, змеевик, хлорит-серпентиновая порода.


- Подтип III-3. Мягкие, твердость менее 3:

группа III-3-1. Просвечивающие — алебастр, селенит, галит;

группа III-3-2. Непрозрачные — графит, талькохлорит, пирофиллит, брусит, стеатит.

Как можно заметить, основной принцип этой классификации — распределение горных пород и минералов по группам твердости, вязкости, зернистости и другим физическим свойствам, от которых зависит применение той или иной технологии обработки камня.


Начала кристаллографии

Все твердые тела разделяются на аморфные и кристаллические. Одна из особенностей аморфного вещества состоит в том, что при нагревании они размягчаются, становясь всё более жидкими. Четкой температуры перехода из твердого состояния в жидкое, т. е. температуры плавления, аморфные вещества не имеют. Это можно наблюдать на примере стекла, которое при повышении температуры размягчается, становясь всё жиже и жиже. По-другому ведут себя кристаллические вещества. При нагреве их температура повышается до тех пор, пока не начнется плавление. В этот момент подъем температуры прекращается и плавление происходит при постоянной температуре. Такая температура называется температурой плавления вещества. Каждое кристаллическое вещество имеет строго постоянную температуру плавления. Ее еще называют «точкой плавления». После полного расплавления температуру жидкого состояния вещества можно поднимать еще путем дополнительного нагрева, вплоть до перехода в газообразное состояние.

Примеры природных аморфных камней немногочисленны. Это янтарь, гагат, обсидиан.

Аморфное состояние вещества не является устойчивым и имеет тенденцию к кристаллизации. Так, аморфное стекло с течением времени кристаллизуется. С этим явлением хорошо знакомы стекольщики, которые не любят резать старые оконные стекла. Чем старее стекло, тем труднее получить ровный разрез.

Скорость и время кристаллизации разных аморфных веществ разная. У одних это могут быть годы, у других — тысячелетия.

Кристаллография — наука, изучающая формы, внутреннюю структуру, свойства кристаллов и процессы их образования.

Кристаллы — основная форма существования твердых тел. Подсчитано, что около 95 % каменной оболочки Земли находится в кристаллическом состоянии.

Практически все минералы имеют кристаллическую структуру. Она может быть выражена крупными кристаллами, вид которых всегда восхищает наш взгляд, или иметь скрытокристаллическое строение, которое мы можем видеть при помощи увеличительных приборов. Даже такое вещество, как глина, которое, казалось бы, совсем далеко отстоит от кристаллов, при рассматривании через микроскоп обнаруживает кристаллическое строение.

Кристаллография базируется на математике, физике и химии. Она объединяет три раздела: геометрическую кристаллографию, занимающуюся изучением внешних форм кристаллов и геометрических законов их образования; кристаллохимию, изучающую внутреннее строение кристаллических веществ и их зависимость от химического состава, и кристаллофизику, изучающую симметричные закономерности физических свойств кристаллов.


Элементы симметрии

Самая главная и наиболее общая закономерность кристаллических веществ — симметричность построения внутренней пространственной решетки и, как следствие, построение внешних форм согласно законам симметрии. Симметричность любой фигуры выявляется при помощи элементов симметрии. В кристаллических многогранниках существует три элемента симметрии. (Забегая вперед, скажем, что не во всякой форме кристалла обязательно присутствуют все три элемента.) Рассмотрим эти элементы на примере простой фигуры — куба (рис. 1).



Рис. 1


Центр симметрии — это точка внутри фигуры, свойство которой таково, что любая прямая, проведенная через эту точку, делится ею пополам. На нашем примере точка «о» есть центр симметрии. На рис. 1-I, II, III прямые а-а’, е-е’, h-h’, проходящие через центр симметрии «о», делятся пополам. Можно сколь угодно прямых провести через центр симметрии, причем через любые точки поверхности фигуры, и все они будут разделены пополам. Кристаллография трактует свойство центра симметрии еще и так: любая проведенная через центр симметрии прямая встречает по обе стороны на равных расстояниях соответственные точки фигуры. В кристаллах, имеющих центр симметрии, противоположные грани равны, параллельны и развернуты относительно друг друга на 180 градусов. Центр симметрии может быть только один, а в некоторых фигурах его может и не быть. Например, кристалл, имеющий форму пирамиды, центра симметрии не имеет.

Плоскость симметрии — это воображаемая плоскость, которая делит фигуру на две равные и зеркально одинаковые части. На нашем примере (см. рис. 1–1,IV) плоскости АБВГ, ИКПР и др. являются плоскостями симметрии. У рассматриваемой фигуры куба их девять. Три плоскости проходят под углом 90° к рёбрам (рис. 1–1), шесть проходят через противолежащие рёбра, которые лежат на этих плоскостях (рис. 1-IV). На рисунках изображены не все плоскости во избежание перегруженности.

В реальных кристаллах наибольшее количество плоскостей симметрии равно девяти, как в рассмотренном примере. Имеются и такие, у которых нет ни одной плоскости симметрии.

Ось симметрии — это условная прямая линия, проходящая через фигуру, при повороте вокруг которой на некоторый определенный угол фигура совмещается сама с собой. На рис. 1–1 вокруг любой из трех прямых а-а’, b-b’, с-с’, проходящих через центры противолежащих квадратов-граней куба, можно повернуть (в любую сторону) куб на 90° до полного совмещения его самим с собой. Таких поворотов можно сделать четыре. После полного оборота на все 360° куб займёт первоначальное положение. Количество совмещений при повороте на 360° называется порядком оси, вокруг которой выполняется поворот. Значит, рассмотренные оси являются осями симметрии 4-го порядка.

Вокруг осей d-d’, е-е’, f-f’, g-g’, проходящих через противолежащие трехгранные углы (рис. 1-II), куб можно повернуть до первого совмещения на 120°. При полном обороте на 360° произойдет три совмещения. Следовательно, эти оси называются осями симметрии 3-го порядка.

Оси h-h’, i-i’, k-k’, l-l’, m-m’, n-n’, проходящие через середины противолежащих ребер, позволяют повернуть куб на 180° до первого совмещения. Второе совмещение произойдет при полном обороте. По аналогии, эти оси называются осями симметрии 2-го порядка.

Если все эти рассуждения вызывают недоверие, сделайте из картона куб и повертите его. Я вертел!

Хотя в кристаллографии упоминаются оси симметрии 1-го порядка, практического смысла они не имеют, так как любое тело можно повернуть на 360° вокруг любой произвольной оси, чтобы оно совместилось само с собой.

Таким образом, рассмотренный куб имеет 13 осей симметрии: три оси 4-го, четыре оси 3-го и шесть осей 2-го порядков.

Шестигранная пирамида имеет ось симметрии 6-го порядка.

Максимальное число осей симметрии, содержащихся в кристаллах разной конфигурации: второго порядка — 6, третьего порядка — 4, четвертого порядка — 3, шестого порядка — 1. То есть осей, к примеру, второго порядка больше шести ни в каких кристаллах быть не может.

Природа при построении кристаллических веществ пользуется осями симметрии 2-го, 3-го, 4-го и 6-го порядков и только! В мире кристаллов нет оси 5-го и осей выше 6-го порядков. Это обусловлено закономерным внутренним строением кристаллов. А вообще в природе могут быть оси симметрии любых порядков. Например, шар имеет бесконечное множество осей симметрии бесконечного порядка. Конус имеет одну ось бесконечного порядка. Но кристаллов в виде шара или конуса не бывает. Представители флоры и фауны могут иметь оси симметрии самых разных порядков. Например, морская звезда имеет ось симметрии 5-го порядка. В запрете на использование оси симметрии минеральным царством творцом природы заложен определенный логический смысл. Вот что говорит академик Н.В. Белов: «Кристаллографический запрет пятерной оси определяется невозможностью согласования ее (равно как и осей порядка выше шести) с решеткой, с «решетчатым состоянием» кристаллического вещества. И потому можно думать, что пятерная ось симметрии является у мелких организмов своеобразным инструментом борьбы за существование, страховкой против окаменения, против кристаллизации, первым шагом которой была бы «поимка» решеткой живого организма». Как видим, сама природа заботится о выживании простейших живых существ!

Кроме представленных выше трех элементов симметрии имеются еще инверсионные оси симметрии с такими же порядками. Инверсионная ось 1-го порядка эквивалентна центру симметрии, 2-го порядка — плоскости симметрии, поэтому в кристаллах определяют только инверсионные оси 3-го, 4-го и 6-го порядков. Инверсионная ось 3-го порядка совпадает с простой поворотной при наличии в кристалле центра симметрии. Самостоятельного значения она не имеет. Поэтому характерными элементами симметрии кристаллов являются инверсионные оси 4-го и 6-го порядков,

Для полного и детального понимания смысла инверсионных осей симметрии можно обратиться к учебникам или специальной литературе, посвященной кристаллографии. Для коллекционера-любителя минералов приводимых здесь сведений ознакомительного характера вполне достаточно.


Классы симметрии

Классом симметрии кристаллография называет сочетание элементов симметрии в конкретном кристалле. Чем больше этих элементов, тем выше класс симметрии. Сначала математически, а затем и практически было установлено, что в кристаллах возможны 32 комбинации разных сочетаний элементов симметрии. Поэтому все известные кристаллы распределяются по 32 классам симметрии. Эти классы разделены на три категории — низшую, среднюю и высшую. В низшую категорию входят три сингонии — триклинная, моноклинная и ромбическая. В переводе с греческого сингония означает «сходноугольность». Средняя категория объединяет тоже три сингонии — тригональную, тетрагональную и гексагональную. В высшую категорию входит одна сингония — кубическая.

Чтобы были понятны термины, которыми означаются многие понятия кристаллографии, поясним, что в словосочетания входят корни греческих чисел: моно — один, ди — два, три — три, тетра — четыре, пента — пять, гекса — шесть, окта — восемь, дека — десять, додека — двенадцать и слов: эдра — грань, пинакс — доска, скаленос — кривой, трапеца — стол, планум — плоскость, аксон — ось. Так что, если мы читаем термин «скаленоэдр», то это означает «кривогранный», «гексаоктаэдр» в переводе на русский язык — «сорокавосьмигранник».

По сингониям классы симметрии распределены так:

триклинная содержит 1 и 2 классы;

моноклинная — 3, 4 и 5 классы;

ромбическая — 6, 7 и 8 классы;

тригональная — с 9 по 13 класс;

тетрагональная — с 14 по 20 класс;

гексагональная — с 21 по 27 класс;

кубическая — с 28 по 32 класс.

Каждый класс симметрии имеет название вида симметрии, зависящее от присутствия тех или иных элементов симметрии. Виды симметрии:

примитивный — имеются только главные оси симметрии (любого порядка, не инверсионные), центра и плоскостей симметрии нет;

центральный — к главным осям добавляется центр симметрии;

планальный — имеются оси и плоскости симметрии, центра нет;

аксиальный — имеется несколько осей разного порядка;

планаксиальный — имеется максимально возможное (зависящее от сингонии) количество осей и плоскостей вместе с центром симметрии;

инверсионно-примитивный — имеются только инверсионные оси,

инверсионно-планальный — инверсионные оси и плоскости симметрии.

Кроме принципов, поясняющих образование названий классов симметрии, в кристаллографии имеются и конкретные названия каждого класса. Сведем их в таблицу. Здесь L2, L3, L4, L6 — наличие и количество осей симметрии соответствующего порядка, S — количество плоскостей симметрии, О — наличие центра симметрии.





Таблица заимствована из книги Л. Берри, Б. Мейсона и Р. Дитриха «Минералогия». М.: Мир, 1987 г.

Из этой сводной таблицы видно, что рассмотренный выше куб имеет самый богатый набор элементов симметрии, их 23, и относится к 32 классу кубической сингонии.

Не должно создаваться ложного представления, что все кристаллы кубической сингонии имеют форму куба. Разнообразие форм очень велико. Здесь есть, помимо шестигранников, коим является куб, восьмигранники, двенадцатигранники и т. д., и всевозможные комбинации. На рис. 2 показаны два примера (не считая куба) многогранников кубической формы — II — октаэдр (восьмигранник с треугольными гранями) и III-ромбододекаэдр (двенадцатигранник с ромбическими гранями).

Минералогия насчитывает около 10 тысяч кристаллов разных видов и разновидностей, и все они входят в один из 32 классов симметрии.

В. Шуман приводит несколько упрощенное определение принадлежности кристаллов к той или иной сингонии.

• Кубическая: все три оси (4-го порядка) имеют одинаковую длину и ориентированы взаимно перпендикулярно (рис. 2).



Рис. 2


• Тетрагональная (квадратная) — три оси расположены взаимно перпендикулярно, две из них равны, третья (главная) ось — короче или длиннее (рис. 3–I — квадратная призма, II — бипирамида).



Рис. 3


• Гексагональная (шестисторонняя) — три из четырех осей расположены в одной плоскости, равны между собой и пересекаются под углом 120°(или 60I), четвертая имеет другую длину и расположена перпендикулярно (рис. 4–I — гексагональная призма, II — гексагональная бипирамида).



Рис. 4


• Тригональная — оси и углы соответствуют гексагональной, различие в поперечном сучении, в гексагональной сингонии оно шестиугольное, в тригональной — треугольное (рис. 5–I — тригональная бипирамида, II — тригональная призма).



Рис. 5


• Ромбическая — все три оси имеют разную длину, расположены взаимно перпендикулярно (рис. 6–I — ромбическая бипирамида, II — ромбическая призма).



Рис. 6


• Моноклинная («однонаклонная») — из трех осей разной длины две расположены взаимно перпендикулярно, третья — под косым углом к ним (рис. 7 — наклонная призма).



Рис. 7


• Триклинная (трижды наклонная) — Все три оси имеют разную длину и ориентированы наклонно между собой. Прямые углы отсутствуют (рис. 8 — триклинная бипирамида).



Рис. 8


Стоит заметить, что В. Шуман для своих определений пользуется осями, которые не во всех случаях являются осями симметрии. К примеру, триклинная сингония вообще не содержит осей симметрии. В изображенном на рис. 8 кристалле прямые, соединяющие противолежащие вершины осями симметрии не являются.

В кристаллографии есть важный закон, обойти молчанием который нельзя. Он гласит: при постоянных термодинамических условиях (то есть постоянной температуре и постоянном давлении) углы между соответственными гранями данного кристалла постоянны.

Смысл закона состоит в том, что если мы имеем два кристалла одного минерала, например кварца, но выросших в разных условиях и совершенно не похожих друг на друга, то в этих кристаллах всегда имеются соответствующие грани, углы между которыми одного кристалла равны соответствующим углам второго кристалла. То есть форма граней может быть разной у разных кристаллов, но набор угловых величин одного кристалла будет соответственно равен такому же набору другого. Это постоянство обеспечивается внутренней структурой веществ, из которых состоят кристаллы. Постоянство углов позволило русскому кристаллографу Е.С. Федорову составить специальный определитель кристаллов, по которому, измеряя углы между гранями, определяют минерал.

Современные рентгенографические установки позволяют замерять углы с высокой точностью. Для этого не требуется больших кристаллов с правильно ограненными формами. Достаточно крупинки вещества.


Свойства минералов

Свойства минералов подразделяются на химические, оптические и механические. Химических свойств мы коснулись, рассматривая минералогическую классификацию.

Ниже, при рассмотрении простых приемов диагностики, рассмотрим некоторые химические свойства с практической точки зрения.

Оптические свойства — это как раз то, на что обращают внимание в первую очередь, из-за чего мы подбираем камень и несем домой. Полный набор оптических свойств включает в себя: цвет, изменение окраски, цвет черты, светопреломление, двупреломление, дисперсию, спектры поглощения, прозрачность, блеск, плеохроизм, поверхностные оптические эффекты, люминесценцию. Некоторые оптические свойства рассмотрим поподробнее, других, не особо значимых с точки зрения коллекционера, только коснемся.

Механические свойства: твердость, хрупкость, плотность, спайность, излом, отдельность.

Некоторые минералы обладают свойствами электропроводимости, магнитными и радиоактивными свойствами.


Оптические свойства

Цвет

Цвет минерала, или в общем случае, камня, особенно в сочетании с блеском, прозрачностью, твердостью и редкостью — это как раз то, из-за чего тысячи старателей всех видов, категорий и рангов перелопачивают горы породы, лезут под землю, терпят лишения. Из-за чего некоторые лишаются рассудка, совершают преступления, разоряются или, наоборот, сколачивают капиталы.

Из-за чего у заядлого коллекционера загораются глаза и всё его существо испытывает райское наслаждение при виде очередной находки.

Из курса оптики известно, что все предметы мы видим благодаря отраженной ими части света, падающего на эти предметы. Если никакого света не падает, то мы и не видим ничего. Коэффициент отражения у разных предметов разный. Кроме этого, разные спектральные составляющие отражаются и поглощаются тоже по-разному. При равномерном отражении всего видимого спектра мы видим предмет белым, если почти весь падающий свет отражается, серым, если часть света поглощается, и черным, если почти весь падающий на предмет свет им поглощается. Неодинаковое поглощение и отражение спектра придает предмету соответствующую окраску. Минерал, отражающий максимальную часть красной составляющей спектра при почти полном поглощении остального спектра, мы видим красным.

Цвет минерала, то есть его способность поглощать и отражать разные составляющие спектра, определяется его химическим составом и внутренним строением кристаллической решетки.

Главными носителями цвета в минералах часто выступают примеси ионов металлов железа, кобальта, никеля, марганца, меди, хрома, ванадия и титана, количество которых столь ничтожно, что они даже не регистрируются в химических формулах. Но именно они придают цвет минералу.

Часто минералы имеют неравномерную окраску с плавными переходами от светлой к более темной. Такими бывают кристаллы флюорита, аметиста, кварца. Пёстрая окраска указывает на то, чаше всего, что перед нами горная порода. Особой пестроцветностью отличаются яшмы. Рисунки и сочетания всех цветов столь разнообразны, что эта порода может стать отдельным направлением коллекционирования.

Некоторые минералы меняют цвет при изменении освещения. Всем известен александрит — зеленый минерал при дневном освещении резко меняет свой цвет на красный при свете ламп накаливания.

Многие камни изменяют свою окраску при нагревании, чем пользуются иногда ювелиры или для улучшения внешнего вида, или для подделки более дорогостоящих камней.

Некоторые минералы, извлеченные из своих «родных» мест, начинают выцветать, блекнуть, теряя свою яркую окраску. Таковы аметист, розовый кварц, топаз, аквамарин. Эти камни лучше хранить в затемненном месте.

Определять и сравнивать окраску камней лучше всего днем при естественном освещении. Свежий скол для визуальной оценки цвета предпочтительнее. Застарелые поверхности часто выцветают, на них образуются окисные цвета побежалости, часто несвойственные данному виду. Для полноты выявления цвета найденный камень надо помыть или просто смочить водой. Серая невзрачная поверхность сразу станет ярче и покажет свой истинный цвет. Особенно хорошо разглядывать кучи камней и гальки сразу после дождя. Серая, в сухом состоянии, груда начинает играть всеми цветами содержащихся в ней камней.

Результат визуального определения цвета камня — характеристика субъективная, зависящая от человека и условий освещения. Точное определение цвета выполняют спектральными и колориметрическими методами. Но это уже из области фантазий, недоступных любителю. Я упомянул об этом для общего ознакомления. Оставим все эти цветовые нюансы, измеряемые долями процента, снобам от геммологии, а коллекционер, особенно не избалованный, не испытывает никакого морального ущерба от того, что у него аметистовая друза не чисто фиолетового цвета, а с пурпурным оттенком.


Цвет черты

Черта — это тонкорастертый порошок минерала, который получается при прочеркивании минералом по неглазурованной шершавой поверхности фарфоровой пластинки, называемой бисквитом. Цвет черты является собственным цветом вещества, из которого состоит минерал и редко совпадает с его цветом. Совпадает цвет у желтой серы, зеленого малахита, красной киновари. А вот цвет черты золотисто-желтого пирита — черный с зеленоватым оттенком, цвет черты черного гематита — вишнево-красный, цвет черты кальцита, который бывает серым, фиолетовым, желтым, красноватым — всегда белый.

Определение цвета черты — это один из предварительных методов полевой диагностики минералов. В определителях наряду с вариантами цвета минералов всегда приводится цвет черты, который является одним из постоянных и надежных диагностических признаков.

Проводить черту на бисквите позволяют минералы с твердостью не выше 6. Более твердые сами царапают фарфор и не оставляют следа самого минерала. В этом случае кусочек минерала растирают в порошок и определяют цвет черты. Черту можно провести и на самом образце каким-либо твердым острым предметом, например ножом. Но определение цвета черты на фоне поверхности минерала менее объективно.

Приобретение специальных бисквитных пластин может вылиться в проблему — их нигде не продают. Но никто не запрещает воспользоваться разбитыми белыми фарфоровыми изоляторами, шершавая поверхность которых отлично подходит для целей диагностики.


Светопреломление

Явление светопреломления видел каждый из нас, погружая палку в воду. Нам кажется, что палка переламывается на границе воды и воздуха. Это происходит из-за преломления света, проходящего через границу из одной среды в другую вследствие разной скорости распространения света в разных средах. Скорость света в оптически более плотной среде (вода, стекло, прозрачный минерал) всегда меньше скорости света в воздухе.

Коэффициент, или показатель преломления — это отношение скорости света в воздухе к скорости света в веществе. К примеру, для алмаза, в котором свет распространяется со скоростью 125 000 км/сек, коэффициент преломления будет равен: 300 000 /125 000 = 2,4.

На основе рефрактометрических замеров составлены таблицы показателей преломления не только минералов, но и других оптических сред, с которыми можно ознакомиться в соответствующей литературе.


Двупреломление

Это явление гораздо меньше знакомо широкому кругу неспециалистов. Оно заключается в том, что свет, проходя через некоторые прозрачные вещества, не только преломляется, но и раздваивается. Это объясняется тем, что некоторые оптические среды имеют не один коэффициент преломления, а два. Во многих книгах приводится наиболее характерный пример двупреломления у оптического кальцита — исландского шпата. Положив на текст прозрачный кристалл этого минерала, мы видим раздвоение букв.

Численно величина раздвоения равна разности между наибольшим и наименьшим коэффициентом преломления. У большинства минералов эта разность столь мала, что невооруженным глазом ее не увидеть.


Дисперсия

Нет на земле ни одного нормального человека, который бы не восхищался замечательным оптическим явлением природы — радугой, появляющейся после дождя и выглянувшего солнца. Это явление на языке научной терминологии называется дисперсией света. Дисперсия — это разложение света на его спектральные составляющие, которые мы видим как «все цвета радуги». Свет разлагается не только на видимые глазом, но и на невидимые — инфракрасные и ультрафиолетовые зоны.

Прозрачные минералы не только преломляют проходящий через них свет, но и разлагают его в большей или меньшей, в зависимости от минерала, степени.

Наибольшей дисперсией обладает алмаз, в ограненном виде — бриллиант, знаменитый именно своей огненной «игрой» всех цветов. Из-за этих его свойств в сочетании с самой высокой твердостью алмаз входит в ранг самых красивых и самых дорогих ювелирных камней.


Спектры поглощения

Выше говорилось, что цвет минерала зависит от отраженных цветовых составляющих спектра белого света. Неотраженные цвета поглощаются веществом минерала. Поглощение определенных частей спектра зависит от основного химического состава и примесей.

Спектр поглощения минерала представляет собой разложенный на спектральные цвета свет, проходящий через исследуемый минерал. Непрерывный (без поглощений) спектр — это полоса плавно переходящих из одного в другой основных цветов: инфракрасный, красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый, ултрафиолетовый. Выходящий из минерала спектр имеет поперечные черные полосы на некоторых его участках. Эти полосы как раз и указывают, что именно этот цвет, или эта длина волны световых колебаний не пропущена минералом, а поглощена его веществом. Спектрограмма с полным набором темных полос называется спектром поглощения данного минерала. По толщине полос поглощения, их интенсивности и расположения судят о качественном и количественном составе вещества минерала. Спектральные методы исследования веществ минералов (и не только минералов) относятся к одним из самых точных и чувствительных методов диагностики. Они позволяют не только определить состав вещества, но и обнаружить самые ничтожные доли примесей.

Для диагностических целей составлены альбомы спектров поглощения минералов, где в нанометрах (1 нм = 10-9 м) даны характерные линии поглощения с подчеркиванием сильных и взятием в скобки слабых. Например, жадеит: 691,5; 655; 630; (495); 450; 437,5; 433. Наличие каких-то примесей обуславливает появление дополнительных линий.

Приборами для изучения спектров служат спектроскопы различного предназначения. С простейшим спектроскопом нас знакомили в школьных кабинетах физики.

Специальные спектрографические приборы коллекционеру недоступны. Но, при желании, простой спектроскоп типа школьного нетрудно приспособить для наблюдения спектров поглощения минералов. Сложность представляет приготовление тонких пластинок минерала, через которые надо пропустить свет, чтобы увидеть спектр. Если минерал достаточно прозрачен, то задача проще. Чем непрозрачнее минерал, тем тоньше должна быть пластинка минерала, что не всегда возможно сделать в домашних условиях. Но затраченные усилия вполне окупаются весьма эффектным зрелищем спектров.

Спектроскоп можно сделать своими руками, применив призму или дифракционную решетку с соответствующими окулярами и объективами.


Блеск и прозрачность

Блеск — один из важных диагностических признаков. Он обусловлен характером отражения света от поверхности минерала. Определять блеск надо на свежем сколе, но, в отличие от определения цвета, поверхность должна быть сухой. Характер блеска мокрого камня резко отличается от блеска сухого.

Различают три вида блеска минералов: металлический, металловидный и неметаллический.

Металлический — само название говорит, что минерал блестит, как свежая поверхность металла. Примеры: пирит (FeS2), галенит (PbS), молибденит (MoS2), антимонит (Sb2S3). Как видим, металлический блеск имеют минералы из класса сульфидов и некоторые оксиды. Разумеется, что самородные металлы — золото, медь, серебро — тоже имеют металлический блеск. Многие минералы с металлическим блеском имеют на поверхности окисные пленки цветов побежалости, характерные радужными переливами.

Металловидный (полуметаллический) — похож на потускневшую поверхность металла. Чаше всего это минералы, в состав которых входят редкие металлы: иттрий, торий, ниобий и т. д. Эти минералы, как правило, обладают повышенной плотностью (на вскидку кажутся гораздо тяжелее других камней).

Примеры: торит (Th[SiO4]), стибиоколумбит (SbNbO4; TaBi).

Неметаллический блеск подразделяется на жирный или алмазный, стеклянный, тусклый. Некоторые блески вызываются особенностью строения — шелковистый, жемчужный или перламутровый, матовый.

Жирный (алмазный) блеск имеют аурипигмент (As2S3), сера (S), янтарь (С40Н64О4), алмаз (С), монацит (СеРO4).

Шелковистый блеск у селенита (CaSO42O), минералов группы серпентина, например у хризотил-асбеста (Mg6[Si4Ol0](OH)8.

Стеклянный блеск наблюдается у очень многих минералов.

Типичный представитель минерала с жемчужным блеском — сам жемчуг, по названию которого дана характеристика блеска!

Прозрачность — свойство минерала пропускать свет. Точных количественных оценок прозрачности минералогия не предусматривает. Прозрачность оценивается только качественно. Минерал одного и того же химического состава может быть от совершенно прозрачного до непрозрачного. Приняты довольно субъективные визуальные оценки прозрачности: прозрачный, полупрозрачный, просвечивающий, просвечивающий в тонких сколах, непрозрачный.


Плеохроизм

Плеохроизм — особенность некоторых прозрачных камней менять окраску или ее интенсивность при рассматривании с разных сторон. Происходит это из-за разного поглощения света по разным направлениям кристалла.

Примеры минералов, обладающих плеохроизмом: аквамарин, куниит, лазурит, эпилот, кианит, эвклаз.


Поверхностные оптические эффекты

Эти эффекты наблюдаются, преимущественно, на ювелирных камнях, обработанных в виде кабошонов (имеющих округлую форму). Игра света на поверхности минералов и отнесла их в класс ювелирных.

Эффект «кошачьего глаза» имеют камни с волокнистым строением. Эффект выражается в том, что при повороте камня по его поверхности пробегает световая полоска, напоминающая узкий зрачок кошачьего глаза, когда кошка жмурится на яркий свет. Задача гранильщика состоит в правильной ориентации камня для усиления этого красивого эффекта. Самым ценным считается хризоберилловый кошачий глаз. Его как раз и называют просто «кошачий глаз». Эффект встречается также у некоторых камней группы кварца. Это «соколиный глаз», «тигровый глаз». Следует заметить, что эти упомянутые названия не являются минералогическими. Это ювелирные и торговые термины.

Астеризм — по поверхности кабошона бегают лучистые звездочки света. Число светлых лучиков определяется сингонией, к которой относится минерал, из которого сделан кабошон. Очень эффектны шестилучевые звездочки кабошонов из рубина и сапфира.

Адулярисиенция — голубоватое мерцающее сияние «лунного камня» — минералов ортоклаза и альбита.

Авантюрисценция — вспыхивающие искорки света от отражений чешуйчатых включений в теле камня. Этот эффект может наблюдаться как у прозрачных, так и непрозрачных камней. В кварце искрят включения чешуек слюды, в полевом шпате — блестящие чешуйки гематита или гетита.

Авантюриновый кварц называется «авантюрин». Он может быть зеленым, красноватым, коричневым. Этот камень не является дорогим. Вполне возможна его находка среди кучи строительной гальки. (Сам находил.)

Авантюриновый полевой шпат называется «солнечный камень».

Иризация — радужная световая игра некоторых ювелирных обработанных камней, обусловленная микротрещинками на их поверхности. Для усиления эффекта иризации горного хрусталя эти микротрещинки иногда создаются искусственно специальными технологическими приемами.

Лабрадорисценция — мерцающие переливы синих, зеленых, золотисто-коричневых и других тонов с металлическим отливом, наблюдаемые у лабрадора и его горной породы — лабрадорита, откуда и появилось название этого эффекта. Из лабрадора делают ювелирные изделия, а лабрадорит используется как отделочный камень в строительстве. У нас в Набережных Челнах многие подземные переходы облицованы лабрадоритом.

Опалесценция — рассеивание света поверхностью обыкновенных опалов. В отраженном и рассеянном свете преобладают сине-голубые составляющие спектра. Поэтому обработанная поверхность как бы светится белым, голубоватым или жемчужным отливом:

Опализация — мерцание цветных искр у благородного черного опала. Объясняется внутренним строением минерала.


Люминесценция

Люминесценция — в общем случае любое свечение минерала из-за влияния внешних излучений, физических воздействий, химических реакций.

Люминесценцией обладают минералы без металлического блеска, прозрачные, в основном из класса оксидов.

В зависимости от продолжительности свечения люминесценцию разделяют на флуоресценцию, когда свечение прекращается сразу после прекращения внешнего воздействия, и фосфоресценцию, когда после снятия внешнего воздействия минерал продолжает какое-то время светиться. Такое явление называется послесвечением.

По источникам внешнего возбуждения, вызывающего свечение минералов, люминесценция разделяется на фотолюминесценцию, когда свечение вызывается внешним излучением — ультрафиолетовым, радиоактивным; термолюминесценцию — от нагревания; триболюминесценция — от трения, удара; электролюминесценцию от действия электрического тока; хемолюминесценцию — под действием химических реакций окисления, катодолюминесценцию — под действием катодных лучей.

В минералогии и геммологии чаще всего используется фотолюминесценция для выполнения некоторых диагностических исследований.

Примеры свечения некоторых минералов под действием ультрафиолетового излучения: авантюрин — красноватое свечение; арагонит — оранжево-красное; алмаз бесцветный и желтый — голубое; алмаз коричневый и зеленоватый — зеленое; кальцит — оранжевое, белое, голубое; рубин — карминово-красное; флюорит — фиолетово-синее.

Коллекционер-любитель может без особого труда изготовить светильник с ультрафиолетовым излучением. Для этого ртутная лампа типа ПРК-4, ДРТ-220 или другая подобная устанавливается в фотофонарь, вместо красного стекла ставится один из светофильтров УФС-1, УФС-3, УФС-6. Лампа должна включаться через соответствующий пускорегулирующий аппарат (ПРА), представляющий собой балластный дроссель. Если нет возможности приобрести специальную ртутную лампу, можно взять ДРЛ-125, аккуратно надрезать колбу около цоколя и снять ее. Внутри находится ртутная горелка, представляющая собой интенсивный источник ультрафиолетового излучения. Проблемой может стать приобретение ультрафиолетовых фильтров. Без них минералы, склонные к люминесценции, будут светиться даже лучше, чем со светофильтром. Только увидеть это свечение практически невозможно.

Ультрафиолетовая горелка излучает не только ультрафиолетовую часть спектра, невидимую глазом, но и довольно интенсивную видимую. Этот свет начисто забивает любое свечение. Фильтр как раз и предназначен для отсечения видимой части излучения. Включенная лампа с фильтром практически остается для нашего глаза темной. И в этой темноте поднесенный к фонарю кристалл начинает светиться. Зрелище, скажу я вам, эффектное!

Предупреждение: никогда не смотрите на включенную ртутную горелку незащищенными глазами. Возможен ожог! Вспомните, что вы испытывали через некоторое время после того, как случайно пришлось посмотреть на пламя электросварки. Простые очки со стеклянными линзами, в том числе и те, которые вы носите для компенсации недостатков зрения, защитят ваши глаза от возможных неприятностей.


Механические свойства

Твердость минералов

Твердость — оно из важнейших свойств минералов. Под твердостью обычно понимается сопротивление поверхности камня при попытке поцарапать ее другим камнем или предметом.

Во всем мире действует минералогическая шкала твердости, предложенная еще в 19 веке Ф. Моосом. Это сравнительная шкала (см. таблицу), по которой можно определить, какой минерал тверже.

Минералы с твердостью 1–2 считаются мягкими, от 3 до 6 — средней твердости, выше 6 — твердыми. В ювелирной практике о минералах с твердостью 8-10 говорят, что они обладают твердостью драгоценных камней.

Именно твердость вывела алмаз на первое место по стоимости. Среди других самоцветов имеются камни не менее красивые, но твердостью 10 обладает только алмаз. Это свойство делает изготовленный из алмаза бриллиант практически вечным. Многие другие камни со временем теряют первоначальную красоту, особенно из-за небрежного отношения. Они могут случайно царапаться другими предметами, пыль может содержать твердые микрочастицы каких-то веществ и т. п.


Шкала твердости минералов Ф. Мооса

Тв. ∙ Минерал ∙ Сравнение

1 ∙ Тальк ∙ Скоблится ногтем

2 ∙ Гипс ∙ Царапается ногтем

3 ∙ Кальцит ∙ Царапается медным предметам

4 ∙ Флюорит ∙ Легко царапается стальным ножом

5 ∙ Апатит ∙ С трудом царапается ножом

6 ∙ Ортоклаз ∙ Царапается напильником

7 ∙ Кварц ∙ Царапает оконное стекла

8 ∙ Топаз ∙ Легко царапает кварц

9 ∙ Корунд ∙ Легко царапает топаз

10 ∙ Алмаз ∙ Не царапается ничем

Для своих диагностических целей коллекционер может изготовить набор чертилок с твердостью, приближенной к шкале Ф. Мооса. Заостренный стержень из толстого чисто алюминиевого электрического провода имеет твердость 2. Игла из чистой меди, тоже из электропровода, имеет твердость 3, заточенный гвоздь из мягкого железа — 4, стальная игла имеет твердость примерно 5,5, твердость надфиля — около 6, кусочек кварца с твердостью 7 найти не проблема, твердосплавные напайки токарных резцов имеют твердость около 8, из абразивного корундового брусочка можно сделать чертилку с твердостью 9, твердость 10 — это алмазный стеклорез.

Некоторые чертилки из этого набора могут иметь отклонения по твердости, но для любителя-коллекционера это вполне приемлемо. Мы же не собираемся выполнять прецизионные замеры, да и с помощью набора промышленного изготовления (такие бывают) определение твердости имеет сравнительный качественный, но не количественный, характер.

Некоторые минералы могут иметь разную твердость в продольном и поперечном направлениях. Это обусловлено структурными волокнистыми свойствами. О твердости горных пород в минералогическом смысле не говорят, потому что они могут состоять из нескольких минералов с разной твёрдостью.

Таблицы-определители минералов содержат сведения о твёрдости.


Хрупкость

Под термином «хрупкость» понимается способность минерала раскалываться при ударе. Для камней с разной хрупкостью сила требуемого удара разная. Одним достаточно легкого молоточка, другие кувалде не поддаются.

Иногда ошибочно путают понятия твердости, хрупкости и прочности. Существует предание, как на одном из приисков некий молодой подмастерье, наслушавшись рассказов о необычайной стойкости и твёрдости алмаза, спутав эти понятия с прочностью, то есть обратному понятию хрупкости, решил собственноручно испытать крепость алмаза. Улучив момент, когда в помещении никого не оказалось, он положил уже внесенный в реестры и приготовленный к отправке алмаз на наковальню и со всего размаха треснул по нему молотком, чем поверг в небывалый шок все руководство прииска. От великолепного кристалла осталась кучка белого порошка! Чтобы отчитаться о пропаже алмаза, была создана специальная комиссия, составившая подробный акт о происшествии с сопровождением всех тщательно собранных крошек алмаза. Но многие вышестоящие чиновники, которые тоже имели довольно путаные понятия о стойкости алмазов, никак не могли поверить, что какой-то юнец мог разбить «крепчайшее» на земле вещество. Только вмешательство авторитетных ученых спасло руководство прииска от неминуемого наказания.

Алмаз действительно стоек к воздействию различных агрессивных сред и является самым твёрдым веществом. Но алмаз непрочен. Он очень хрупок. Его даже нельзя ронять без риска раскалывания.

Точными численными величинами хрупкости минералогия не оперирует.

Имеется несколько субъективных понятий прочности минералов: очень хрупкий, хрупкий, вязкий, пластичный, ковкий. Могут быть и какие-то другие определения этих свойств минералов.

Большинство минералов хрупкие в той или иной мере. Такие минералы, как жадеит, нефрит относятся к вязким. Изделия из нефрита обладают повышенной прочностью. Расколоть или отколоть образец будет стоить немалых трудов. К пластичным относятся самородные металлы. Ковкие, такие, как галенит, халькозин, при ударах сминаются. При царапании ножом на ковких минералах получается блестящая царапина, твёрдость их невысока, а плотность — большая.


Плотность

Плотность, или удельный вес минерала относится к очень важным свойствам, в том числе и диагностическим. Это одна из констант минерала. Численно плотность равна отношению массы к объему. Размерность плотности — грамм/см3.

По субъективной оценке, навскидку, камни можно разделить на легкие — до 2 г/см3, средней тяжести — от 2 г/см3 до 4 г/см3 и тяжелые — выше 4 г/см3.

Один из наиболее легких минералов — янтарь, имеющий плотность 1,05-1,1 г/см3. То есть янтарь чуть-чуть тяжелее воды. Самородное золото, тоже являющееся минералом, имеет плотность 19 г/см3.

Рудные минералы, особенно содержащие тяжелые металлы, всегда обладают повышенной плотностью. Касситерит, основная руда олова, имеет плотность 7 г/см3, а невьянскит, содержащий редкие тяжелые металлы рутений, платину, родий, иридий и осмий, вообще один из самых плотных и самых тяжелых минералов. Его плотность — 21 г/см3.

Различие в плотностях минералов имеет значение при разведочных и поисковых работах. Природа сама выполняет обогащение и разделение минералов на местности. Легкие камни и пески уносятся водой ручьев, рек и дождевых потоков на далекие расстояния, тяжелые остаются на месте. Таким образом, образуются россыпные месторождения золота, платины и других тяжелых минералов.

Для определения плотности минералов можно изготовить гидростатические равноплечие весы по схеме рис. 9.



Рис. 9


На основании 1 закреплена стойка 14 с седлом 11. Посреди коромысла 8 вмонтирована призма 10, свободно располагающаяся в седле 11. На обоих концах коромысла на одинаковом расстоянии от середины прикреплены скобки 5, за которые через крючки 4 прицеплены: слева подвески 3 с чашкой 2, справа подвески 17 с чашкой 18. К чашке 18 прицеплены подвески 19 со второй чашкой 21. Упоры 9 не дают коромыслу совершать слишком большие колебания, создающие неудобство при работе, и предотвращают поперечные смешения коромысла. В оба конца коромысла вставлены две шпильки 6, на которые навертывают балансировочные грузики 7.

В стакан 20 наливают кипяченую и остывшую до комнатной температуры воду. Нижняя чашка 21 погружена в эту воду. Балансировочными грузиками 7 добиваемся равновесия. Три винтовых ножки 22 позволяют выставить основание 1 строго горизонтально.

Для взвешивания образцов необходим разновес — набор гирь, который можно приобрести в магазинах медоборудования. Разновес с самой большой гирей 50 грамм вполне достаточен.

Небольшое замечание: разновес должен содержаться в чистоте. Гирьки всегда надо брать пинцетом, имеющимся в комплекте разновеса.

Чистый сухой образец сначала кладем на правую верхнюю чашку 18. Взвесив и записав полученный результат, переносим образец на нижнюю чашку 21. При этом надо принять меры к полному удалению всех пузырьков воздуха, прилипших к образцу. Эти пузырьки могут внести большую погрешность в результат взвешивания. Некоторые источники рекомендуют прокипятить образец, особенно имеющий внутренние полости, для удаления воздушных пузырьков. Образец должен быть полностью покрыт водой. Получив второй результат, тоже запишем.

Для определения плотности из первого результата вычитаем второй. Затем число первого результата делим на разность. Частное от деления и есть искомая плотность образца минерала.

Например: масса сухого взвешивания 63,25 г. Масса при взвешивании в воде 40,25 г. Разность 63,25–40,25 = 23 г, 63,25: 23 = 2,75. Плотность образца 2,75 г/см3. Число 23 является объемом исследуемого образца в см3.

Изготовить весы человеку, у которого, руки растут от головы, а не от другой части тела, не составит особого труда. На рис. 10, 11 приведены чертежи этого нехитрого устройства для того, чтобы было с чего начинать. Это не догма, требующая неукоснительного выполнения. Каждый мастер-любитель волен подходить к решению задачи творчески, применительно к своим требованиям, условиям и возможностям. В предлагаемой конструкции можно изменить общие габариты, применить другие материалы, изменить конфигурацию деталей и т. п. Ниже приведена спецификация с краткими пояснениями некоторых особенностей.



Рис. 10



Рис. 11


1. Основание. Фанера толщиной 10–15 мм. В трех местах согласно чертежу вклеены эпоксидкой гайки М6 для регулировочных ножек 22. Готовое основание покрыть лаком.

2. Чашка. Алюминиевый или дюралевый лист толщиной 1–1,5 мм. Классическая вогнутая форма в данном случае необязательна.

3. Подвеска левой чашки. 3 шт. Толстая капроновая нить.

4. Крючок подвески. 2 шт. Проволока из канцелярской скрепки.

5. Скобка. 2 шт. То же самое.

6. Шпилька М2-М3. 2 шт.

7. Грузик балансировочный. 2 шт. Левый потребуется тяжелее правого.

8. Коромысло. Дюраль толщиной 4–5 мм.

9. Упор. 2 шт. Дюраль.

10. Призма. Сталь. Желательно закалить. Опорную кромку заполировать, чтобы трение при качании коромысла было минимальным. При сборке можно посадить на клей (эпоксидный или другой подходящий).

11. Седло опорное. При изготовлении надо строго выдержать угол 90° между осью стойки и опорной линией. Седло лучше всего выбрать на фрезерном станке. Заполировать.

12. Кронштейн. Дюраль. При установке фиксируют винтом М4.

13. Стрелка — указатель равновесия. На рис. 9 показана условно. Изготавливают из проволоки или из листового материала. Крепят к торцу призмы 10.

14. Стойка. Сталь, латунь. Для элегантного внешнего вида хромировать или никелировать. При сборке устанавливают во фланец 16 и фиксируют стопорным винтом 23.

15. Шкала индикатора равновесия.

16. Фланец. Латунь. Хромировать. Крепить на основании 1 винтами М4 х 16 с гайками.

17. Подвеска правой чашки. 3 шт. Капроновая нить.

18. Правая верхняя чашка.

19. Подвеска нижней чашки. 3 шт. Эмалированный обмоточный провод толщиной 0,35 мм. Капроновая или хлопчатобумажная нить не годится, так как при намокании внесет погрешность взвешивания.

20. Стакан.

21. Нижняя «мокрая» чашка.

22. Ножка регулировочная. 3 шт. Болт М6 с закругленной головкой.

23. Винт М4.

На основание весов желательно установить пузырьковый индикатор уровня, по которому удобно выставлять положение весов.

При возникновении затруднений с приобретением разновеса можно обойтись без него. Для этого надо изготовить неравноплечие гидростатические весы. Чертеж весов приведен на рис. 12.



Рис. 12


На основании 1 установлена стойка 5, в верхней прорези которой свободно качается коромысло 4. Конструкцию опорного узла можно сделать такую же, как в равноплечих весах, а можно поставить тонкую стальную ось, например швейную иглу. Важно только, чтобы трение качания было как можно меньше. От этого зависит чувствительность весов и погрешность взвешивания. На длинном плече коромысла наносят сантиметровые и миллиметровые деления, причем счет должен идти от оси, справа налево. Для облегчения работы можно воспользоваться готовой линейкой, из которой сделать коромысло, усилив ее жесткость, чтобы коромысло не изгибалось при работе. Оптимальная длина плеча — 200–250 мм. Правое плечо короче левого в 4–5 раз. В торец правого плеча установлена резьбовая шпилька 6, на которую навинчивают балансировочный грузик-противовес 7. Вес грузика подбирают опытным путем.

Через скобку и крючок 8 подвешивается сухая чашка 9, к которой через проволочные подвески 10 прикреплена «мокрая» чашка 11, погруженная в стакан с водой 12. Регулировочные ножки 13 устанавливают несколько по-другому. Слева одну посередине основания, справа — две по краям.

Для взвешивания надо приготовить несколько подвесок 14, выполняющих роль гирек разновеса. Причем совершенно необязательно знать их вес, который может быть произвольным, как иногда выражаются, «от фонаря». Просто надо, чтобы их было достаточно много разной массы. Потяжелее — со свинцовыми грузиками, в качестве легких — канцелярские скрепки.

Перед взвешиванием уравновесим оба плеча при помощи противовеса 7. Подготовленный образец положим на верхнюю чашку и уравновесим нарушившийся баланс приготовленными грузиками так, чтобы они располагались как можно ближе к левому концу длинного плеча коромысла. Грузики при этом цепляем друг за друга, чтобы точка соприкосновения суммарного груза с коромыслом была одна. Если первый подвешенный груз оказался тяжелым, не передвигайте его вправо для уравновешивания, а возьмите другой полегче. Добейтесь, чтобы подобранный груз чуть-чуть перевешивал. После этого небольшим передвижением груза вправо добейтесь полного равновесия. Запишите длину полученного рычага. Перенесите образец на нижнюю чашку. Длинное плечо коромысла опустится вниз, так как все предметы в воде легче. (Вспомните Архимеда.) Для восстановления баланса передвиньте подобранный грузик вправо. Запишите длину второго рычага.

Первое записанное число эквивалентно массе образца в воздухе, только выраженное не в граммах, а в миллиметрах, второе — эквивалентно массе образца в воде. Вычтем из первого числа второе и поделим первое на разность. Полученный результат и есть плотность образца, или удельный вес. Например: первое число 197 мм, второе — 115 мм. 197–115 = 82. 197: 82 = 2,402439. Округлив результат, получаем плотность образца. Она равна 2.4 г/см3.

Третий путь к оснащению своей лаборатории прибором для определения плотности: если у вас имеются весы, типа аптекарских, какие продавались раньше для фотолюбителей, то приспособить их для определения плотности не составляет труда. К одной из чашек прицепим дополнительную из листа алюминия, опустим ее в стакан с водой, уравновесим и прибор готов.


Излом

Этот термин в минералогии означает характер и строение поверхности камня после раскалывания и служит одним из диагностических свойств минералов. Им пользуются в полевой практике для предварительной оценки.

Характер излома зависит от внутреннего строения минерала, и вил его может быть раковистым, неровным, занозистым, волокнистым, ступенчатым, ровным, землистым.

Раковистый излом характерен для минералов группы кварца. Полевые шпаты имеют ступенчатые блестящие площадочки, излом асбеста волокнистый, каолинит — землистые неровные поверхности, агрегаты аурипигмента — на вид волокнистые и занозистые.


Спайность

Под спайностью понимается способность многих минералов раскалываться или расщепляться по ровным плоским поверхностям. Различают спайность весьма совершенную, совершенную, несовершенную и весьма несовершенную, причем в разных направлениях она может быть разной. Очень характерный пример весьма совершенной спайности в одном направлении — слюда. Ее пластинки легко расщепляются ножом на очень тонкие листочки. Кристаллы кварца не обладают спайностью вообще, то есть спайность кварца весьма несовершенная, а галит имеет совершенную спайность по нескольким направлениям


Отдельность

Отдельность морфологически близка к спайности. Разница в том, что спайность может проявляться в любом месте кристалла, а отдельность проявляется только в определенных местах. Если из кристалла можно выколоть кристаллик меньшего размера, но такой же формы, то этот кристалл обладает отдельностью. Термин и произошел от глагола «отделять». Отдельностью обладает корунд, кальцит, галит. Для коллекционера-любителя вникать в эти тонкости нет необходимости.


Некоторые особые свойства

К этим свойствам относятся электропроводимость, магнитность, радиоактивность, диэлектрическая проницаемость, пьезоэлектрический эффект, пироэлектрический эффект.

Электропроводимость — свойство вещества проводить электрический ток.

Подавляющее большинство минералов — диэлектрики с очень высоким внутренним сопротивлением. Возможно, не стоило бы упоминать о проводимости в связи с этим, но в природе есть группа минералов, о которой упоминалось выше — самородные металлы, которые являются отличными проводниками. Это свойство вполне можно использовать для отличия некоторых, похожих на самородные металлы, минералов.

Магнитность — некоторые минералы, содержащие в своем составе железо, притягиваются магнитом. Это пирротин, магнетит, альмандин, некоторые пироксены, пирит и др. Большие залежи железных руд создают магнитные аномалии, выражающиеся в том, что магнитная стрелка компаса начинает «врать», то есть иметь достаточно большие отклонения от направления меридиана. Такова знаменитая Курская магнитная аномалия, гора Магнитная на Урале (правда, от горы остались одни воспоминания).

Радиоактивность — радиоактивные свойства некоторых минералов. Это ураносодержащие минералы. Всего их насчитывается около 160 видов. Наличие естественного радиоактивного фона 5-10 микрорентген/час в любой местности объясняется их присутствием. Но их содержание столь ничтожно, что говорить о присутствии каких-то урансодержащих минералов в любой местности не приходится. Даже там, где ведется добыча урановых руд, перелопачивают тонны породы, чтобы извлечь граммы руды. Золото добывать проще.

Для определения радиоактивности в настоящее время имеются дозиметры, в том числе и карманные для индивидуального пользования. Никто не отменял и дедовские способы определения радиоактивности с помощью фотобумаги или заряженного электроскопа. Стоит, правда, признать, что фотобумага поможет определить такие малые излучения, на которые дозиметр даже не среагирует. Метод прост. На фотобумагу, завернутую в черный бумажный пакет, в каком она продается, кладут испытываемый образец и оставляют суток на 15. После проявки почернелые места укажут на присутствие радиоактивности.

Диэлектрическая проницаемость — тот, кто знаком с основами радиоэлектроники, знает, что это такое. Проще всего она объясняется действием диэлектрика из данного минерала на увеличение емкости конденсатора по отношению к емкости с воздушным диэлектриком, проницаемость которого принята за единицу. Если вместо воздушного диэлектрика конденсатора ёмкостью 100 пф мы вставим диэлектрик из испытываемого минерала, при котором емкость становится равной 500 пф, то диэлектрическая проницаемость минерала равна 5, при условии, что геометрические размеры конденсатора постоянны.

Пьезоэлектрический эффект — способность некоторых кристаллов преобразовывать механическую энергию в электрическую и наоборот. Наиболее ярко этот эффект проявляется в кристаллах кварца. Значение применения для практических нужд радиоэлектроники прямого и обратного пьезоэлектрических эффектов переоценить невозможно.

На первых порах развития радиоэлектроники применялись природные кристаллы кварца, но потребность в них росла столь стремительно, что вся горнодобывающая промышленность, направленная на поиск и добычу кристаллов кварца, никак не могла удовлетворить все запросы. Кроме этого, большая часть добытых природных кристаллов имела всевозможные дефекты, препятствующие их применению. Поэтому было разработано и налажено производство искусственного выращивания кристаллов с заранее задаваемыми необходимыми параметрами.

Пироэлектрический эффект — появление электрических зарядов на кристаллах некоторых минералов при их нагревании. Пример — турмалин. Этот эффект столь широкого практического применения, как пьезоэффект, не имеет. Пока…


Некоторые простые приёмы химического анализа

Современные методы анализа минеральных веществ позволяют с абсолютной точностью определять их качественный и количественный состав, внутреннее структурное строение и название, если оно имеется в сводном реестре. Однако сложнейшая стационарная аппаратура не исключает простые методы полевых испытаний для предварительной диагностики минералов. Эти методы разрабатывались вместе с бурным развитием минералогии и сопредельных ей наук. Некоторыми приемами простых химических испытаний может воспользоваться и коллекционер-любитель для определения примерного состава и названия найденного минерала.


Метод паяльной трубки

Этот метод называется еще сухим анализом, когда маленький кусочек минерала нагревают в открытом пламени и по происходящим процессам судят о присутствии тех или иных химических элементов. В качестве источника пламени служит обыкновенная парафиновая свеча, желательно с фитилем потолще. Простым пламенем свечи можно нагреть образец до температуры 700–800 °C, что для многих случаев анализа недостаточно. Поэтому для повышения температуры пламени стали применять паяльную трубку, до сих пор применяемую некоторыми мастерами (старой закалки) для пайки ювелирных изделий. Такое устройство называют еще «фефкой». Это металлическая изогнутая (для удобства работы) трубка диаметром 4–5 миллиметров с зауженным кончиком, имеющим ровный выходной канал, сопло, диаметром 0,4–0,6 мм. Направляя струю воздуха из паяльной трубки на пламя свечи, получаем направленный вбок тонкий факел с температурой до 1500 °C.

По применяемому инструменту этот вид сухого анализа получил свое название «метод паяльной трубки».

Если нет настоящей «фефки», изготавливать ее не стоит. Надо взять иглу от медицинского шприца с диаметром канала 0,4–0,6 мм, надеть подходящую гибкую трубку (резиновую, хлорвиниловую) и паяльная трубка готова к работе. В качестве источника сжатого воздуха и ресивера используют собственные надутые щеки, зажав конец трубки в губах. Только дуть надо не из легких, а именно из надутых щек, постоянно возобновляя запас воздуха. Нос при этом остается свободным для дыхания. (Если только нет насморка.)

При желании можно приспособить какой-либо микрокомпрессор, аквариумный, к примеру, снабдив его мягким резиновым ресивером для сглаживания пульсаций воздуха.

Чтобы вполне осознанно проводить исследования минералов в пламени паяльной трубки, надо знать его строение и свойства. На рис. 13 схематически изображено пламя простой свечи.



Рис. 13


При горении расплавленный парафин поднимается вверх и испаряется. Темный конус 1 внутри пламени, начинающийся от фитиля, представляет собой зону паров парафина с температурой около 400 °C. Ярко светящийся венчик 2, который и дает основной свет, является зоной разложившихся горящих газов, но не сгорающих полностью. Здесь температура уже выше и достигает 600 °C. Самая высокая температура пламени, до 800 °C, находится в зоне 3 окончательного сгорания газов, в 1–2 мм от венчика 2. Эта часть пламени свечи почти не видна. Чтобы увидеть его, надо медную проволоку, смоченную азотной или соляной кислотой, ввести в пламя около самого фитиля в зону 1. Бесцветный наружный венчик 3 окрасится в ярко-зеленый или синий цвет.

Подавать воздух в пламя свечи можно двояко: введя кончик иглы в пламя, как на рис. 14, или не вводя, как на рис. 15.

Свойства факела при этом будут несколько разниться.

В первом случае (рис. 14) пламя называется окислительным, в некоторых минералогических таблицах-определителях помечается буквами ОП. Здесь тоже факел состоит из нескольких зон: 1 — зона испарения парафина, в это место помещают образец для окрашивания факела; 2 — зона активного горения паров парафина; 3 — зона наивысшей температуры; 4 — зона энергичного окисления, сюда вводят образец для испытания окислением. В этой зоне разогретый образец энергично соединяется с кислородом воздуха, если к лому он способен.



Рис. 14


Во втором случае (рис. 15) пламя называется восстановительным (ВП). Здесь имеются такие же зоны: 1 — зона паров, 2 — зона горения, 3 — зона максимальной температуры.



Рис. 15


Разница в том, что зона горения в этом факеле получается немного больших размеров, поэтому сюда удобнее помешать образец для испытаний на восстановление. В этой зоне горящие пары парафина активно поглощают кислород, в том числе и из испытываемого образца, происходит реакция восстановления. При помощи паяльной трубки можно выполнить несколько испытаний свойств минералов, в пакете с другими признаками позволяющими определить примерный состав и, в ряде случаев, точное название минерала.

Для удержания образца применяется пинцет с достаточно тонкими губками, удобнее самозажимной. Кусочек исследуемого камня должен быть маленьким, не более 2 мм в поперечнике, так как мощность факела паяльной трубки невелика для достаточного прогрева. Результат обычно наблюдают через 10-кратную лупу. Очень часто нагрев и плавление проводят на куске древесного угля в выдолбленной лунке.

Нагревая кусочек минерала, мы можем наблюдать одно из трех явлений: а) образец разлагается, то есть теряет первоначальный облик; б) не разлагаясь, минерал более или менее легко плавится; в) минерал остается без изменений.


Характерные признаки некоторых элементов при разложении минералов

1. Исследуемый образец загорается от факела и горит коптящим пламенем. Это, в основном, органогенные породы и минералы: гагат, янтарь, каменные угли. Горит самородная сера, выделяя едкий дым с запахом сернистого газа.

2. Щелочная реакция. Характерна для карбонатов, содержащих щелочные и щелочноземельные металлы. Минерал сильно прокаливается окислительным пламенем. Происходит разложение с образованием окислов металлов. Прокаленный образец кладется на мокрую лакмусовую бумагу. Образующаяся щелочь окрашивает бумагу в синий цвет, показывающий, что минерал содержит один (или несколько) из металлов: К, Na, Са, Mg, Ва и другие.

3. Образец разлагается, выделяет дым и образует налет на угле. Содержащийся мышьяк дает легкий белый дымок с запахом чеснока и образует небольшой налет далеко от образца. Сурьма выделяет густой белый дым и сильный белый налет рядом с образцом. Присутствие свинца характеризуется желтым налетом у пробы.

4. Минерал окрашивает пламя. Для получения более яркой окраски тугоплавкие минералы смачиваются разбавленной соляной кислотой. Натрий окрашивает факел в ярко-желтый цвет, калий — в фиолетовый, барий — в зеленый, литий — в красный, стронций — в малиново-красный, кальций — в оранжевый, свинец — в синий, медь — зеленый, смоченная кислотой — в синий. При пробе на окрашивание факела смачивают только образец, но не пинцет.

5. При прокаливании минерал изменяет цвет. Соединения железа, никеля, кобальта при разложении чернеют. Остатки притягиваются магнитом. Минералы марганца и урана тоже чернеют, но магнитом не притягиваются. Флюориты при нагревании становятся белыми. Окиси и силикаты цинка от нагревания желтеют, а по остывании снова белеют.

6. Минералы, содержащие кристаллизационную воду, при нагревании мутнеют, увеличиваются в объеме или вспучиваются в зависимости от содержания воды. Таковы минералы группы цеолитов: натролит, десмин, мезолит и др.


Плавкость минералов

Некоторые минералы при нагреве, не разлагаясь, то есть не изменяя свой химический состав, начинают плавиться. Температура плавления в минералогии сравнивается с некоторыми минералами, выбранными в качестве эталонов. Составлена условная шкала плавкости из семи номеров:

1. Плавится на свече. Натролит. 500 °C.

2. Легко плавится в шарик ППТ. Галит. 800 °C. Здесь аббревиатура ППТ означает: перед паяльной трубкой.

3. Плавится в шарик на угле ППТ. Флюорит. 1100 °C.

4. В шарик плавится с трудом, но легко закругляется на краях. Нефелин. 1200–1250 °C.

5. В тонких осколках и в остриях сплавляется. Ортоклаз. 1300–1350 °C.

6. В самых тонких остриях закругляется. Берилл. 1410 °C.

7. Не плавится даже в самых тонких остриях. Кварц. 1700 °C.

При определении плавкости различают еще, как выглядит сплавленный шарик: прозрачный, бесцветный, окрашенный, мутный или фарфоровидный.


Получение цветных стекол

Это тоже один из методов исследования минералов для обнаружения некоторых металлов в их составе. Метод основан на сплавлении минералов с бурой. Расплавленная бура, растворяя многие соединения металлов-хромофоров, приобретает характерную окраску. Остывшее вещество и есть цветное стекло. Для сплавления применяют безводную форму буры. Если в распоряжении имеется водная (на упаковке всегда указывается химическая формула и марка химреактива), то сначала ее надо прокалить, освободить от кристаллизационной воды. Применение водной буры неудобно потому, что при нагреве она начинает вспучиваться и разлетаться во все стороны под напором факела паяльной трубки.

Для получения стекла некоторое небольшое количество буры положим на осколок фарфоровой тарелки и расплавим. В расплав бросим крупинку исследуемого минерала. На белом фоне фарфора будет очень хорошо виден цвет получившегося стекла. Минерала надо брать раз в пять меньше буры, чтобы цвет получился не очень густым и темным. Во многих случаях цвет зависит от того, каким пламенем обрабатывалась проба, окислительным или восстановительным. Приведем получающиеся цвета стекол в разных зонах факела для некоторых металлов.

Железо в окислительном пламени дает желтое стекло, в восстановительном — бутылочно-зеленое.

Марганец — в окислительном — красновато-фиолетовое, в восстановительном — бесцветное.

Хром — в окислительном желтовато-зеленое, в восстановительном — зеленое.

Кобальт — в окислительном — синее, в восстановительном — синее.

Никель — в окислительном красновато-бурое, в восстановительном — серое непрозрачное.

Медь — горячее стекло — зеленое, холодное — голубое в окислительном, красное непрозрачное в восстановительном пламени.


Выплавление корольков металлов

Королёк — это выплавленный из минерала маленький шарик металла. Корольки образуются из минералов, содержащих золото, серебро, медь, свинец, олово.

Для выплавления металлов надо приготовить смесь из трех частей соды, одной части размолотого минерала и одной части порошка древесного угля. Смесь смачивают, скатывают в шарик и помещают в углубление на куске угля. Корольки выплавляют в восстановительном пламени.

Сода при нагреве переводит металл в углекислое соединение, распадающееся далее на окисел и углекислый газ. Из примешанного порошка угля при его сгорании образуется окись углерода СО, которая энергично отнимает кислород от окисла металла, восстанавливая его в виде капелек корольков. Как видим, в этом несложном опыте происходит целый ряд химических преобразований.

Поэтому, если вы предполагаете не просто бездумно собирать красивые камешки, а заняться настоящим коллекционированием минералов, то будет совсем не лишним иметь в своей библиотеке учебники химии из школьной программы и периодически освежать свои познания в этой области, особенно если все это было «пройдено» довольно давно.

Четко поставленная задача и ясное осмысленное видение путей к ее решению — это уже наполовину решенная задача. Блуждание в дремучих потемках с надеждой на «авось» остудит ваш первоначальный пыл, заставит махнуть рукой на все затеи и усомниться в своих возможностях.


Характерные признаки некоторых элементов при простых химических испытаниях

Имея небольшой набор химических реактивов, можно проводить аналитические испытания минералов на присутствие тех или иных элементов в заинтересовавшем камне.

При растворении минералов в соляной кислоте можно наблюдать:

1. Кальцит шипит в холодном состоянии, выделяя углекислый газ, не имеющий запаха.

2. Магнезит растворяется при нагревании, выделяя тот же газ.

3. Некоторые сульфиды растворяются с выделением сероводорода, сопровождаемый запахом тухлых яиц — сфалерит, пирротин.

4. Окислы магния выделяют хлор — псиломелан.

5. Минералы-силикаты растворяются с образованием студенистого кремнезема — оливин, нефелин, скаполиты, ортит, натролит.

6. Тонкий порошок или черта на бисквите вскипает, выделяя углекислый газ — сидерит, смитсонит.

7. Минерал растворяется спокойно — апатит.

8. Минералы не растворяются. В этом случае порошок минерала смешивается с содой и сплавляется ППТ на древесном угле (см. выше).

Приведенные примеры далеко не исчерпывают все методы и особенности диагностики минералов. Они только дают общие понятия и направления в разных способах определения минералов.

Для получения первоначальных практических навыков лучше всего провести пробные испытания нескольких заведомо известных минералов, применяя разные способы, приемы и методы анализа. Полученные результаты, совпадающие с таблицами по определению минералов, придадут уверенность в дальнейших испытаниях неизвестных минералов.


Несколько примеров диагностики заранее известных минералов

• Кальцит. Минерал класса карбонатов. Химическая формула СаСO3. Породообразующий минерал известняка и мрамора. Для тренировочных исследований возьмем мрамор, состоящий практически из чистого кальцита.

Медная чертилка оставляет белую черту. Значит, его твердость равна 3. Плотность 2,72 г/см3. Капля 10 % раствора соляной кислоты (НСl) вызывает бурное вскипание на поверхности минерала с выделением углекислого газа без запаха (СO2). Пламя окрашивается в желтый цвет (Na). Прокаленный в окислительном факеле минерал переходит в оксид кальция СаО. Это не что иное, как всем известная негашеная известь, широко применяемая в самых разных отраслях хозяйства. При соединении оксида кальция с водой получается щелочь Са(ОН)2, что подтверждается лакмусовой бумагой. Она синеет. В производстве процесс соединения оксида кальция с водой называется гашением извести. Процесс сопровождается выделением большого количества тепла и увеличением объема получаемого продукта, называемого гашеной известью.

• Галит. Всем известная поваренная соль. Хотя этот минерал не требует особой диагностики, ради приобретения начальных навыков можно провести комплекс испытаний. Это минерал класса галогенидов. Химическая формула NaCl. Образует красивые прозрачные кристаллы в форме куба кубической сингонии. Цвет — белый, желтый, синий, бесцветный. Цвет черты — белый. Спайность совершенная. Обладает отдельностью. Твердость 2–2,5. Плотность 2,17 г/см3. Окрашивает пламя в ярко-желтый цвет (Na). Легко плавится ППТ. Плавкость 2.

• Кварц. Минерал класса оксидов. Химическая формула SiO2. Кварцевую гальку можно найти в куче строительного гравия. Для исследования разобьем образец на мелкие кусочки. (Осторожно! Берегите глаза. Лучше надеть защитные очки.) Обратим внимание на характер излома. Он неровный со стеклянным блеском. Спайность отсутствует. Прозрачность найденного образца может быть от совершенно прозрачного (осколок или окатанная галька горного хрусталя не очень большая редкость в куче гравия), до просвечивающего. Возможна различная окраска, но порошок всегда белый. Острая кромка легко царапает стекло. Твердость по шкале Мооса — 7. Плотность 2,65 г/см3. ППТ не плавится даже в самых тонких местах. В кислоте не растворяется даже при нагреве. Растворяется во фтористо-водородной (плавиковой) кислоте. Это для дополнительного сведения.

Если какая-либо характеристика не совпадает с должными, например твердость меньше, плотность больше или меньше и др., значит это не кварц. Исследования продолжаем до установления названия.

• Гипс. Минерал класса сульфатов. Химическая формула CaSO4∙2H2O. Минерал осадочных пород. Можно найти в глинах, слоях известняка. Не путать со строительным или медицинским гипсом! Разные вещи.

Мягкий минерал. По шкале имеет твердость 2. Плотность 2,32 г/см3. Образует совершенные досковидные прозрачные кристаллы моноклинной сингонии. Может быть белого, серого, бурого и красного цвета. Черта белая. Спайность совершенная. Блеск стеклянный или перламутровый. Иногда волокнистые агрегаты у разновидности гипса — селенита. В соляной кислоте растворяется. ППТ плавится в белую эмаль, сначала теряя воду. Пламя окрашивает в оранжевый цвет. Сплав с содой на угле темного цвета. Смочив его и положив на фотобумагу, получим темное пятно. Это характерная реакция на «серную печень».

• Пирит. Минерал класса сульфидов. Химическая формула FeS2. Образует кристаллы в виде куба или пентагон-додекаэдров кубической сингонии. Часто сплошные массы со скрытокристаллической структурой. Излом раковистый, спайность весьма несовершенная, блеск металлический, цвет желто-латунный, часто с побежалостью. Цвет черты — черный с зеленью. Минерал тяжелый, плотность 4.9–5,2 г/см3. Твердость 6–6,5. Плавкость 3. ППТ сначала выгорает часть серы, затем плавится в черный магнитный шарик. Это указывает на железо.

• Сера. Минерал класса простых веществ. Химическая формула — S. Часто находится вместе с пиритом в осадочных породах. Поэтому кристаллы тетраэдрической формы желтого цвета иногда можно спутать с пиритом. Но сингония кристаллов серы — ромбическая. Излом раковистый, спайность весьма несовершенная, блеск неметаллический, жирный. Твердость 1.5–2. Цвет черты — желтый. Сера легче пирита более чем в два раза, ее плотность 1,9–2,1 г/см3. Плавкость — 1, легко загорается и горит синим пламенем с едким запахом сернистого газа.

• Целестин. Минерал класса сульфатов. Химическая формула SrSO4.Образует шестоватые или досковидные просвечивающие кристаллы ромбической сингонии. Блеск стеклянный. Спайность совершенная по трем направлениям. Твердость 3–4. Плотность 3.9–4 г/см3. Цвет белый, серый, голубой, красный. Цвет черты — белый. Окрашивает пламя в малиново-красный цвет (стронций). Плавкость 3,5. ППТ плавится в эмалево-белый шарик. С содой — реакция на серную печень.

В заключение этого раздела перечислим приборы и приспособления для проведения диагностических работ в домашних условиях коллекционера-любителя:

1) весы гидростатические любого типа с разновесом;

2) набор чертилок-эталонов для определения твердости;

3) бисквит (битый белый фарфор);

4) лупа 10-кратная;

5) паяльная трубка;

6) пинцет самозажимной;

7) свечи парафиновые;

8) пробирки лабораторные;

9) спектроскоп (желательно, но не обязательно);

10) лампа ультрафиолетовая с набором фильтров (то же самое);

11) магнит.


Минимальный набор химикатов:

1) сода (натрий углекислый) Na2CO3;

2) бура (натрий тетраборнокислый) Na2B4O7;

3) кислота соляная НСl;

4) уголь древесный (лучше березовый);

5) лакмусовая бумага;

6) фотобумага (подойдет старая).

Приведенные перечни не исчерпывают все приборы и химикаты, потребность в которых может возникнуть в процессе коллекционирования и диагностики минералов. Неплохо обзавестись микроскопом. Для некоторых опытов могут потребоваться другие кислоты — серная, азотная, плавиковая; дополнительные соли — калий сернокислый кислый, кобальт азотнокислый и др. Всё это бывает оговорено в соответствующей литературе.

Нелишне напомнить о соблюдении правил техники безопасности.

Кислоты, щелочи и другие химреактивы представляют собой источник потенциальной опасности для здоровья. Хранить их надо в хорошо закрытой таре в местах, абсолютно исключающих случайное потребление, особенно детьми. На всех банках должны быть наклеены четкие яркие этикетки с названием веществ. Никогда не полагайтесь на память.

Всегда убирайте все реактивы со своего рабочего места сразу после работы. Пренебрежение элементарной осторожностью чревато неприятными последствиями.


Где искать и как собирать горные породы и минералы

Самый простой ответ — везде. Мир минералов и горных пород окружает нас повсюду. Это не значит, конечно, что в любом месте мы найдем красивый коллекционный образец, достойный включения в свое собрание. Находки таких образцов — достаточно редкая удача, требующая времени и осмысленных целенаправленных поисков. Для начала перечислим виды внешних форм минералов, в каких они встречаются в природе и на что надо обращать внимание.


Внешние формы минералов

Они весьма разнообразны. Это, прежде всего, наиболее привлекательные для коллекционера кристаллы крупных размеров. Но по порядку и подробнее.

• Кристаллы. Кроме точного кристаллографического определения принадлежности кристаллов к сингониям, в минералогии имеется термин «габитус», который выражает характерный внешний облик кристаллического вещества или кристалла. По внешнему виду кристаллы имеют четыре основных габитуса. Если длина, ширина и толщина кристалла (и видимого зерна в кристаллическом агрегате) примерно одинаковы, то габитус изометрический — пирит, галит, алмаз, гранат. Длина кристалла (или зерна) гораздо больше — габитус столбчатый или удлиненный — горный хрусталь, кальцит, турмалин. При слишком большой длине кристаллов, выросших в тесном соседстве с себе подобными в минеральном агрегате в одном направлении, они имеют шестоватую, игольчатую или волокнистую форму. Таковы кристаллы селенита, асбеста. Длина и ширина примерно одинаковы, а толщина резко меньше — габитус таблитчатый или укороченный — плагиоклазы, волластонит. Толщина кристалла (и зерна) более чем в два раза меньше ширины, а ширина гораздо меньше длины, то форма напоминает доску, поэтому габитус так и называется — досковидный — целестин, гипс.

• Агрегаты. Это скопления одного или нескольких минералов, различающихся по строению и форме слагающих агрегаты минералов. Зернистые — состоят из хорошо видимых зёрен примерно одного размера — кварц, корунд, роговая обманка, из горных пород — гранит, мрамор. Агрегаты бывают крупнозернистые и мелкозернистые. Плотные — сложены невидимыми невооруженным глазом зернами — халцедон, лимонит, из горных пород — известняк. Шестоватые — состоят из удлиненных кристаллов. В зависимости от их взаимного расположения могут быть параллельными, веерообразными, лучистыми. Волокнистые — разновидность агрегатов шестоватого строения, когда кристаллы имеют форму тонких нитей. Пластинчатые, чешуйчатые, листоватые формы характерны для слюд, гипса, графита, хлоритов. Если пластинки изогнуты — скорлуповатые агрегаты.

• Друзы. Наиболее привлекательные формы, когда на общем основании расположены несколько крупных кристаллов какого-либо минерала, иногда сросшихся между собой. Особенно красивы друзы горного хрусталя, кальцита, аметиста, пирита, самородной серы, флюорита, дымчатого кварца. Друзы с мелкими кристаллами называют щетками.

• Секреции. Пустоты в горной породе, заполненные каким-либо минералом. Для секреций характерно слоистое нарастание минерала от стенок к центру. Заполнение секреций может быть полным или с оставшейся пустотой. В последнем случае в полости образуются кристаллы. Пример полностью заполненной секреции — агаты, халцедоны. Красивы секреции с аметистом, дымчатым кварцем. Небольшие секреции называются миндалинами, побольше — жеодами.

• Конкреции. Это шаровидные или эллипсоидные желваки и стяжения разных минералов, встречающихся в осадочных породах. Нарастание минерала в конкрециях происходит от центра, в отличие от секреций. В виде конкреций встречается пирит, кремень, фосфориты.

• Натёки — выпуклые, округлые или овальные, часто блестящие образования, похожие на почки, гроздья, наплывы. В пещерах часты натёки в виде конусов, растущих сверху — сталактиты, навстречу им снизу — сталагмиты. Это результат осаждения и кристаллизации минералов из капающей сверху воды. Чаще всего в виде сталактитов и сталагмитов бывает кальцит. Иногда пирит, опал, бурый железняк.

• Дендриты — похожие на веточки растений агрегаты, образовавшиеся в результате заполнения некоторыми минералами тонких трещинок в породах. Довольно часто можно видеть дендриты окислов марганца на известняках.

• Оолиты — гороховые камни. Это минеральные образования шаровидной формы небольших размеров, иногда сцементированных в сплошную массу. В такой форме могут быть руды марганца, алюминия, бурые железняки, кальцит.

• Землистые массы — мягкие, рыхлые, порошковатые образования разных цветов Это глины разных составов, находящих самые разнообразные применения в гончарных, фарфоровых, огнеупорных и т. д. производствах; многочисленные охры — железные, медные, свинцовые, ванадиевые, молибденовые, сурьмяные и др., находящие применение в лакокрасочных, пигментных и других производствах; бокситы — основной источник алюминия.


О полевом снаряжении коллекционера

Можно выглядывать и собирать приглянувшиеся камешки просто так, без всяких инструментов, гуляя по природе в свободное время. Но гораздо успешнее и «добычливее» будут поиски с применением минимального набора геологических инструментов. Тогда будет возможность где-то откопать что-то интересное; разбить большой камень, чтобы заглянуть в его «нутро»; отколоть образец, выворотить заинтересовавший валун. Конечно, полный набор инструментов таскать на себе при пеших прогулках — это не удовольствие, а тяжелая работа. (Сразу станет понятным не слишком сладкий хлеб геолога-поисковика.) Просто надо заранее предусмотреть, что из набора необходимо, а без чего можно сегодня обойтись. Говоря это, я имею в виду, что мы не идем в дальнюю долговременную экспедицию, а просто совершаем кратковременные вылазки на природу для отдыха. Мы же не профессионалы, а просто любители, занимающие свой досуг своим увлечением. Другое дело, если совершать прогулки на автомобиле. В багажник можно сложить все инструменты и брать их по мере необходимости.

Самый первый и наиболее универсальный инструмент поисковика — геологический молоток. Форма его показана на рис. 16,а. Настоящий геологический молоток отковывают из инструментальной стали с высокой вязкостью, закаливают и нормализуют так, чтобы не сминался и не раскалывался от сильных ударов по камню. Масса его 500–700 г, рукоятка длиной 400–500 мм из дерева, наименее подверженного растрескиванию. Тупой боек должен быть выпуклым. Обыкновенный слесарный молоток не очень подходит.



Рис. 16


Гребок (рис. 16,б). Инструмент похожий на огородную мотыжку, только двустороннюю. Удобен для расчистки и разгребания рыхлых пород, старых отвалов, галечных и песчаных наносов. Для прочности должен быть вогнутым в сторону ручки. Отличный гребок можно сделать из диска лущильника — сельскохозяйственного агрегата для одного из видов обработки полей — лущения.

Кувалды массой 2–3 и 4–5 кг используют для раскалывания крупных камней. Их бойки тоже должны быть закругленными для лучшей концентрации ударов. Рукоятки из прочного дерева около 500 и 800 мм длиной соответственно.

Зубила двух-трех размеров для выкалывания образцов из твердых массивов (рис. 16,в). Подойдут обыкновенные слесарные с несколько зауженными рабочими концами. Могут пригодиться и кернеры.

Ломик прямой. Из прутка углеродистой стали диаметром 18–20 мм длиной 600–700 мм откованный с одной стороны на конус, с другой — лопаточкой.

Ломик с изгибом на конце, называемый «фомкой» или «коготком» длиной 500–600 мм (рис. 16,г). Его лучше отковать из квадрата 16–18 мм, чтобы не крутился в руках при работе.

Лопатка небольшая. Лучше всего армейская саперная.

Если вы решили собирать и коллекционировать минералы на аукционах, минералогических развалах, на выставках-продажах и т. п., то вам будет нужен всего один инструмент — кошелек, туго набитый тысячерублевыми банкнотами. (Зеленые тоже принимают.)

Я только что заглянул любопытства ради на несколько сайтов с предложениями коллекционных минералов — предлагают очень много прекрасных образцов. О ценах — загляните сами.

Лично для меня дорог и ценен тот экземпляр, который я нашел сам. Пусть он будет менее эффектен против предлагаемого, но это моя находка.

Это только мое субъективное мнение. Я вовсе не отрицаю право на существование любого способа сбора коллекционного материала (кроме криминального!).

Речь не идет о коллекционировании многих других предметов, где без финансовых затрат никак не обойтись.


Ищем и собираем минералы — четвертая охота

Наш современник, русский писатель Владимир Алексеевич Солоухин одно из своих произведений, посвященных поиску и сбору грибов, назвал «Третья охота», под первой подразумевая охоту на дичь, вторая — рыбалка. Первую я вообще не приемлю, считаю самым омерзительным варварством людей, не понятно, на каких основаниях присвоивших себе право на убийство беззащитных животных. Считаю, что только психически ненормальные люди могут получать удовлетворение и наслаждение при виде глаз раненого зверя, наполненных болью и смертельной тоской.

«Четвертой охотой» я бы назвал поиски и сбор горных пород и минералов. Отрешившись от всех каждодневных забот и проблем, взяв с собой термос с горячим чаем, пару бутербродов, геологический молоток, идти не спеша по отлогому песчаному берегу реки, ощущая легкий влажный освежающий ветерок, потягивающий с водной поверхности. Ничто не нарушает величественное спокойствие окружающей природы. Слева на сырой песок размеренно и почти беззвучно накатываются ленивые волны, промывая и без того чистые разноцветные камешки, разбросанные по всему берегу. Пара длинноногих куликов бегает по берегу, ежеминутно втыкая свои длинные клювы в песок, что-то добывая в нем. Над водой несколько чаек, летя против ветерка и складывая иногда крылья, пикируют за своей добычей.

Справа нависает обрывистая, почти вертикальная стена метров десять высотой с торчащими на самом верху корнями деревьев и кустарников, оголившихся из-за обвалов породы. Эта стена — естественный геологический разрез, обнажение, показывающее все слои осадочных пород во всей своей первозданной красоте. Под почвенным слоем с переплетениями корней виден слой темно-коричневой глины, лежащей на светлых известняках с полметра толщиной. Ниже опять слой глины, но более светлой, переходящей в плотные песчаные массы с разноцветными прослойками. В глине местами видны желваки белого цвета неправильной формы. Ниже опять известняковые плитчатые породы серого цвета. Залезть на эту стену для более близкого осмотра без специального снаряжения затруднительно. Но в нашем распоряжении обломки пород всех пластов, осыпавшихся вниз, к подножию обрыва. Вот в этих осыпях и стоит покопаться, чтобы получить представление о горных породах, слагающих это обнажение и, если повезет, что-то прихватить для своей коллекции.

Разбив большой камень известняка, можно обнаружить внутри полость, заполненную кристаллами кальцита, целестина. Это уже хороший коллекционный образец. Промежутки между известняками могут заполняться натечными формами шестоватых кристаллов кальцита или арагонита. В пластах глины встречаются стяжения марказита — родственника пирита. Не надо торопиться отбрасывать невзрачные беловатые, с кажущейся рыхловатой поверхностью булыжники, довольно тяжелые на прикидку. Надо попытаться расколоть такой булыжник. Внутри может оказаться плотный раковистый излом красивого с неравномерной окраской серого с голубизной минерала кварцевой группы — кремня, близкого родственника агата. Если попалась сморщенная черная картофелина — это уже удача. Это агат. Лучше его не разбивать молотком, можно испортить отличную находку.

Не редкость в осадочных породах кристаллы гипса, пирита. Прослойки зеленого цвета в глинах — глауконит. Мылящиеся в воде плотные округлые голыши белого, серого, бурого цветов — каолиниты. Попавшиеся между слоями породы неизвестно кем засунутые куски серого картона и оберточной бумаги — вовсе не макулатура, а своеобразный минерал — палыгорскит. Его называют еще «горной кожей». Правда, эти последние минералы особой привлекательностью для коллекции не обладают.

Обратим внимание на камешки, омываемые волнами реки. Здесь их окраска видна наилучшим образом. Выделяясь яркими разноцветными пятнами на фоне серой массы речного песка, они сразу бросаются в глаза, показывая свой истинный цвет. Высохнув, все это великолепие становится однообразной серой массой. Но это не означает потерю цвета. Просто шершавая поверхность скрывает природный цвет, равномерно поглощая весь спектр падающего света и рассеивая отраженный. Мокрая поверхность сродни полированной, позволяет видеть натуральный, не замаскированный цвет камня. Выше я уже говорил об этом.

Среди этих береговых камней могут оказаться не осыпавшиеся с местного обнажения, а принесенные издалека с верховьев реки, например во время ледохода. Поэтому находка минерала, не свойственного данной местности, вполне возможна и представляет определенный интерес.

Часто в слоях осадочных пород встречаются отпечатки древней живности — раковины и панцири моллюсков. Но это уже другое направление, скорее палеонтологическое, а не минералогическое.

Если во время прогулок попадется кварцевая, или даже пегматитовая жила, пересекающая другие породы, значит мы имеем дело с контактом двух образований — изверженных и осадочных пород. В минералогическом отношении такие жилы наиболее интересны для коллекционера. Здесь возможны находки очень многих весьма интересных минералов, в том числе и «драгоценных».

Большинство из нас проживает в местности, более чем скромной в минералогическом отношении. В природных уголках нас не ожидают несметные каменные сокровища хозяйки медной горы. Даже если вы попали волей случая в места, издавна славящиеся минералогическим богатством и разнообразием, не стоит ожидать, что на каждом шагу вам будут встречаться минералогические образцы один краше другого. Только в сопровождении близкого вам товарища, знатока данной местности и благожелательно к вам настроенного, удастся найти что-то интересное. Для досконального изучения местности нужно время. От кратковременного пребывания не надо ожидать сногсшибательных находок. Конечно, если посвятить целый отпуск любимому занятию, да еще вернуться на следующий год, то вероятность пополнения коллекции возрастает многократно.

Поэтому более длительное, пусть эпизодическое, изучение вашего края, вашего «постоянного местообитания принесет больше интересных находок, чем одноразовая поездка в минералогический рай, тем более, что все лежащее на поверхности этого рая давно прибрано.

Для начала стоит поинтересоваться, какие и где разрабатываются карьеры. Откуда и какой камень привозят на стройки, для прокладки дорог. Посмотреть на кучи вываливаемого гравия, песка, щебенки. Покопаться в них. Немало информации можно почерпнуть в местных краеведческих музеях, где бывают материалы о развитии края, о существовавших ранее горнодобывающих отраслях хозяйства.

Даже названия населенных пунктов несут иногда информацию о добывавшихся когда-то природных ископаемых и существовавших предприятиях. К примеру, есть на карте селение с названием «Старый завод». Никакого завода там давно уже нет. Но в памяти старожилов осталось, что когда-то было здесь небольшое медеплавильное предприятие, работавшее на местном сырье. Потом запасы этого сырья иссякли, привозить издалека — накладно. Вот и заглохло все производство. Осталось одно название деревеньки, а самой деревеньки уже и нет. Но остались старые заброшенные разработки с отвалами пустой породы. Вот эти отвалы для любителя коллекционера — настоящий клад.

«В рудных месторождениях накапливаются громадные количества тех минералов-спутников, которые сопровождают руду, и поэтому в отвалах копей нередко можно собрать интересный материал. Отвалы и штабеля готовой руды и камня дадут минералогу гораздо более ценный материал, чем самые подземные выработки, где в забоях трудно вести точные наблюдения…» Это слова академика А.Е. Ферсмана. Они не утратили своей актуальности и в наши дни. Именно отвалы дадут полное представление об имеющихся минералах в данной местности и снабдят коллекционера интересными образцами.

Любое обнажение, как естественное — обрывы берегов рек, оврагов, так и создаваемые деятельностью человека — котлованы, траншеи, срезки местности при прокладках дорог и т. п. не должны ускользать от внимания, пусть мимолетного, увлеченного камнями любителя-коллекционера.


Организация и обустройство коллекции

Некоторые субъективные размышления

Решение задачи организации и обустройства любой коллекции (не только минералогической), не такое простое дело, как кажется на первый взгляд. Особенно, если коллекционные предметы имеют достаточно большие размеры и количество их велико. Немало противоречий приходится преодолевать, чтобы иметь в итоге некий приемлемый компромисс. Самое главное — желание иметь в своей коллекции как можно большее количество образцов, стремление к пополнению ее новыми, выливается в проблему их размещения, хранения и изучения. Пока коллекционного материала немного, красивые друзы кристаллов могут украсить сервант с китайскими сервизами. Ваши домочадцы будут совсем не против такого дополнения. Красоту понимают и принимают все. Но к одному экспонату скоро прибавится еще два, потом еще… Довольно скоро сервизов будет не видно за шеренгами штуфов (штуфами в минералогии называются образцы минералов вместе с частью вмещающей их породы). Это неизбежно приведет к конфликту, и все ваши экспонаты будут изгнаны, как нежелательные постояльцы. Это я излагаю в виде шутки, но согласитесь, что в наших не слишком обширных жилых «апартаментах» проблема размещения коллекции весьма трудно разрешима. Хорошо, если ваше «хобби» найдет понимание в семье и вместо выброшенной стенки вы установите вдоль самой длинной стены зала застекленные стеллажи, на полках которых с комфортом расположатся дорогие вашему сердцу экспонаты. Этот вариант скорее из области фантастики, чем из реальности.

Достаточно много примеров, когда частные коллекции передаются в дар (селу, городу, конкретному музею и т. д., не важно) В ряде случаев церемония передачи сопровождается пышными речами, благодарственными публикациями в СМИ, занесением имени дарителя в книги почета (если таковые имеются) и пр. и пр. Не побоюсь высказать скептически-крамольное мнение, что побудительным мотивом принятия подобных решений коллекционеров вовсе не являются меценатские патриотические устремления или даже тайное тщеславие. Просто содержать разросшуюся коллекцию становится негде и физически непосильно, а хранение ее в темных пыльных кладовках без периодического осмотра и ревизии равносильно потенциальной ее потере из-за разрушений и прихода в негодность. Да и что толку в такой коллекции, если ее невозможно, практически, видеть.

Как один из примеров — в апрельском номере журнала «Foto&video» за 2005 год помешена статья о саратовском коллекционере фототехники А. Курочкине, собравшем огромное количество единиц принадлежностей для фотографии. Сам он признается: «Я свою коллекцию полностью еще никогда не видел». Вся она хранится частями по разным адресам друзей и родственников. Хранить всю коллекцию дома невозможно из-за весьма ограниченных площадей. Его мечта — открыть музей фототехники. А, в общем, — молодец. Я таких людей очень уважаю.


О тематике и систематике коллекций

Разнообразие мира минералов и горных пород может привести коллекционера, особенно начинающего, в долгие раздумья — какой должна быть коллекция, что помещать и в каком виде, должна ли быть какая-то целенаправленность и т. д. Такие мысли будут приходить вместе с увеличением числа коллекционного материала. Груда, состоящая из случайно подобранных камней в разных местах по принципу: приглянулся — прихватим домой, никак не может называться коллекцией. Пока это просто склад камней. В самом начале этой статьи дано определение того, что может называться коллекцией.

При чтении литературы на интересующую нас тему невольно обращают на себя внимание настойчивые рекомендации авторов не просто собирать красивые камни, а изучать со всей тщательностью посещаемые места с обязательным ведением записей и оценки месторождений тех или иных полезных для народного хозяйства ископаемых. Так и читается между строк: если вздумал заниматься коллекционированием минералов, то подходи к этому со всей серьезностью, углубленностью и приноси пользу государству. Когда такие наставления содержатся в учебниках для студентов соответствующих учебных заведений — нет возражений. Но когда то же самое внушают со страниц популярных изданий, мне кажется это выражением эгоцентризма авторов. Почему это коллекционер-любитель обязательно должен приносить какую-то пользу? Польза уже в том заключается, что это занятие приносит человеку заряд бодрости и здоровья. Будут все граждане здоровыми и бодрыми — и государство будет здоровым и бодрым.

Нравится просто собирать камешки — собирайте. Но даже спонтанное увлечение просто красивыми камнями приведет к системному коллекционированию. В данном случае системой будет внешний вид камней.

Приведем несколько систематик, по которым можно составлять свою коллекцию.

1. Коллекция по минералогической классификации. В такой коллекции могут быть представлены минералы любых внешних форм минералов, из любых месторождений земного шара.

2. Коллекция кристаллов, подобранных по сингониям. Наиболее трудоемкая по сбору, но и наиболее эффектная.

3. Коллекция кристаллов, подобранных по их разновидностям одного и того же минерала. То есть в коллекции будут представлены кристаллы разных форм, к примеру кварца, галита, кальцита, флюорита и т. д.

4. Коллекция рудных минералов: железных, свинцовых, медных и т. д.

5. Коллекция минералов и горных пород родного края, местности, где вы живете. Не столь эффектна, но очень познавательна. Такие коллекции обычно имеются в краеведческих музеях. Чаше всего там они довольно куцые, так как серьезно никто ими не занимается.

6. Коллекция полированных срезов минералов и горных пород. Красивы и эффектны срезы яшм, родонита, малахита и многих других камней. Только следует иметь в виду, что далеко не каждый камень можно полировать до зеркального блеска. Лично я не отрицаю собирание просто красивых камней, без всякой системы. Нравится — собирайте. Это собрание, конечно, нельзя будет назвать коллекцией в полном соответствии этому термину, но… кому это мешает?


О подготовке минералогических экспонатов

Чтобы коллекция минералов и горных пород выглядела красиво и привлекательно, каждый образец необходимо привести в надлежащий вид. Кристаллические образования надо стараться сохранять вместе с породой, на которой они выросли в естественных условиях. Если во время изъятия образца некоторые кристаллы отломились, их желательно посадить на место с каким-либо прозрачным клеем типа «Суперцемента».

Принято, чтобы коллекционные штуфы были размерами около 80-100 мм в плане, насколько это возможно. Все их тщательно очищают от посторонних включений и промывают водой, применяя в некоторых случаях моющие средства. Только надо помнить, что некоторые минералы могут растворяться водой, тот же галит, поэтому их мыть не надо.

Чтобы образец не «кувыркался» и стоял на полке наиболее привлекательной стороной к зрителю, его нижнюю часть лучше всего опилить на отрезном станке алмазным кругом.

Расширяющаяся коллекция рано или поздно потребует составления каталога. Для этого на самом невидном месте образца белой краской наносят квадратик, на котором пишут порядковый номер. Приклеивать липкие этикетки, имеющиеся в большом выборе в торговых точках, нежелательно, так как они имеют свойство отклеиваться со временем. Под этими номерами в каталог заносят название минерала, дату и место находки, и некоторые другие данные по желанию коллекционера. Приготовление достаточно эффектных полированных срезов потребует наличия двух станочков для обработки камня — отрезного с алмазной пилой (кругом) и плоскополировального. Об изготовлении таких станков я рассказывал ранее (Сделай сам, № 3, 1998 г.).


Несколько слов в заключение

Предлагаемая статья довольно кратко касается многих вопросов и особенностей коллекционирования горных пород и минералов. Более детальное и подробное рассмотрение затронутой области не позволяют объемы журнала «Сделай сам». Да и необходимости в этом, думаю, нет. Важно ознакомление и направление деятельности начинающего коллекционера в нужное русло. А дальше — поиски нужной литературы, которой за многие десятки лет выпущено достаточно много для любых категорий читателей, как профессионалов, так и любителей разных уровней.

Если я смог собрать около двухсот изданий рассматриваемой тематики, то и любой увлеченный человек сделает то же самое.

Ниже я предлагаю список книг, на содержание которых я опирался при составлении данной статьи. Некоторые из них рекомендую к приобретению и использованию в своем увлечении.

Часть изданий я приводил в предыдущей статье (Сделай сам, № 3, 1998 г.).


Литература

1. Бетехтин А.Г. Курс минералогии. — М.: Госгеолмздат, 1951.

2. Синегуб Е.С. Как собирать коллекции гортых пород и минералов. — М.: Госгеолтехиздат, 1956.

3. Поваренных А. С. Твердость минералов. — Киев: изд. АН УССР, 1963.

4. Чарлз Банн. Кристаллы, их роль в природе и науке — М.: Мир, 1970.

5. Ферсман А.Е. Рассказы о самоцветах. — М.: Наука, 1974.

6. Фекличев В.Г. Диагностические спектры минералов. — М.: Недра. 1977.

7. Кузнецов С.С. Геологические экскурсии. — М.: Недра. 197§.

8. Мурзафаров В.Г. Определитель минералов, горных пород и окаменелостей. — М.: Недра, 1979.

9. Вертушков Г.Н., Авдонин В.Н. Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам. — М.: Недра, 1980.

10. Семенов Е.И. Минералогические таблицы. — М.: Недра, 1981.

11. Ричард С.Митчелл. Названия минералов (что они означают). — М.: Мир, 1982.

12. Б. Андерсон. Определение драгоценных камней. — М.: Мир, 1983.

13. М.О. Донахью. Путеводитель по минералам для начинающих. М.: Недра. 1985.

14. Солодова Ю.П., Андреенко Э.Д., Гранадчикова Б. Г. Определитель ювелирных и поделочных камней. М.: Недра, 1985.

15. Самсонов Я.Л. Самоцветы СССР — М.: Недра. 1985.

16. П.Дж. Рид. Геммологический словарь. — М.: Недра 1986.

17. В. Шуман. Мир камня. Том 1,2. — М.: Мир, 1986.

18. Шаскольская М.П. Очерки о свойствах кристаллов. — М.: Наука, 1987.

19. Годовиков А.А. Агаты. — М.: Недра, 1987.

20. Киевленко Е.Я., Чупров В.И., Драмшева Е.Е. Декоративные коллекционные минералы. — М.: Недра. 1987.

21. Г. Штрюбель. Минералогический словарь. — М.: Недра, 1987.

22. Корнилов Н.И. Ювелирные камни. — М.: Недра, 1987.

23. Л. Берри и др. Минералогия. — М.: Мир, 1987.

24. Киевленко Е.Я Декоративные разновидности цветного камня СССР. — М. Недра, 1989.

25. Фекличев В. Г. Диагностические константы минералов. — М.: Недра, 1989.

26. Куликов Б.Ф., Буканов В.В. Словарь камней-самоиветов. — М.: Недра, 1989.

27. Вегман Е.Ф… Руфанов Ю.Г., Федорченко И.Н. Кристаллография, минералогия, петрография и рентгенография. — М.: Металлургия, 1990

28. Кантор Б.З. Коллекционирование минералов. — М.: Недра, 1991.

29. Путолова Л.С. Самоцветы и цветные камни. — М.: Недра. 1991.

30. Корнелия Суссик-Форнефельд. Драгоценные камни и минералы - М.: Астрель, 2001.

31. Собчак Н. Собчак Т. Энциклопедия минералов и драгоценных камней. — М.: Олма-Пресс. 2002.


На прилагаемой фотографии (3-я сторонка обложки) слева направо — друза пирита, натечная форма арагонита, образец железной руды, таблитчатые кристаллы кальцита в породе, друза шестоватых кристаллов кальцита редкой черной окраски, два агата и кремень, жеоды с кристаллами кальцита в известняке, полированная галька яшмы и еще одна жеода с кристаллами кальцита.


Загрузка...