Քրիզոբերիլ

Քրիզոբերիլ կամ խրիզոբերիլ ( հուն χρνσός- ոսկի և βήρυλλος-ծովի գույնի թանկարժեք քար), օքսիդային միներալ, բերիլիումի և ալյումինի օքսիդ  (BeAl2O4), կիսաթանկարժեք քար։  Չնայած քրիզոբերիլի և բերիլի նման անուններին, դրանք կատարելապես տարբեր քարեր են, նույնիսկ եթե երկուսն էլ պարունակում են բերիլիում։ Քրիզոբերիլը հանդիսանում է բնության մեջ ավելի հաճախ հանդիպող երրորդ թանկարժեք քարը։ Կարծրությունն ըստ Մոոսի սանդղակի՝ 8.5, այն գտնվում է կորունդի (9) և տոպազի (8) միջև։

Քրիզոբերիլի բյուրեղի հետաքրքրիր հատկանիշներից են ձևավորված ցիկլիկ զույգերը։ Այդ կրկնօրինակ բյուրեղներն ունեն հեքսագոնային կառուցվածք, բայց հանդիսանում են զույգերի եռյակներ, որոնցից յուրաքանչյուրն իր հարևանի նկատմամբ կազմում է 120° անկյուն։ Եթե երեքի փոխարեն առկա են միայն երկու զույգեր, ապա ստացվում է V-ձև բյուրեղ։

Սովորական քրիզոբերիլը թափանցիկ կամ կիսաթափանցիկ դեղնականաչավուն գույնի միներալ է։ Եթե միներալն ունի հաճելի բաց կանաչ, կամ դեղին գույն և թափանցիկ է՝ այն օգտագործում են որպես թանկարժեք քար։ Քրիզոբերիլի երեք հիմնական տարատեսակներն են՝ սովորական դեղնականաչ, կատվի աչք կամ ցիմոֆան և ալեքսանդրիտ։ Վիկտորյական և էդվարդիական դարաշրջաններում մեղմ կանաչ քրիզոբերիլը հիշատակվում էր որպես «քրիզոլիտ», որն առաջացնում էր խառնաշփոթ, քանի որ այդ անունն օգտագործվում էր նաև օլիվին միներալի համար (պերիդոտի զարդաքարային տեսակը)։ Այդ անվանումն այլևս չի օգտագործվում թանկարժեք քարերի անվանակարգում։

Ալեքսանդրիտը ուժեղ պլեոքրոիզմով (տրիքրոիզմ) օժտված թանկարժեք քար է, մասնակի բևեռացված լույսի ուղղությունից կախված կարող է ցուցաբերել զմրուխտե կանաչ, կարմիր և դեղնանարնջագույն երանգներ։ Բայց նրա առանձնահատկությունը կայանում է նրանում, որ փոխում է իր գույնը նաև արհեստական լուսավորության դեպքում (շիկացման թելիկ, հալոգեն)։ Կարմիրից կանաչ գույնի փոփոխությունը տեղի է ունենում լույսի դեղին սպեկտրի ամբողջական կլանման, միևնույն ժամանակ կապտականաչ և կարմիր ալիքների թափանցման արդյունքում։ Ընկալվող գույնը կախված է լուսավորության սպեկտրալ բալանսից։ Բարձրորակ ալեքսանդրիտը ցերեկային լույսի տակ ունի կանաչավուն, երկնագույն երանգներ (բարձր ջերմաստիճանում՝ համեմատաբար ավելի կապույտ) և շիկացման թելիկի լույսի տակ փոխում է գույնը կարմիրից մուգ կարմիր։ Բայց և այնպես նուրբ գույներով քարեր շատ հազվադեպ են հանդիպում։ Ավելի ցածր որակի քարերը կարող են ունենալ դեղնականաչ ցերեկային գույներ և դարչնակարմրագույն՝ արհեստական լուսավորության տակ։

Ցիմոֆանը հայտնի զարդաքար է և ավելի հայտնի է «կատվի աչք» անունով։ Այս տարատեսակը ցուցաբերում է լուսային հաճելի խաղ կամ օպալեսցենցիա, որը հիշեցնում է կատվի աչք։ Որպես զարդաքար երեսակելուց հետո այն ձեռք է բերում բաց կանաչ գունավորում՝ լույսի մետաքսյա շերտով քարի մակերևույթին։

Հանքավայրեր 
Քրիզոբերիլը ձևավորվում է պեգմատիտային պրոցեսների ժամանակ։ Երկրի ընդերքում հալված մագմայի խտությունը ավելի փոքր է և երբ այն դուրս է գալիս մակերևույթ, նրա հիմնական մասը սառում է։ Ջուրը, որը պարունակում է նրա մեջ փոքր քանակներով, հալված մագմայում դառնում է ավելի կոնցենտրիկ, քանի որ չի կարող ներառվել պինդ միներալների բյուրեղացման գործընթացի մեջ։ Այսպիսով մնացած հեղուկ մագման ավելի հարուստ է ջրով, ինչպես նաև հազվագյուտ տարրերով, որոնք նույնպես չեն ներառվում հիմնական ապարները ձևավորող միներալների բյուրեղների կառուցվածքի մեջ։ Ջուրը մեծացնում է ջերմաստիճանի դիապազոնը ֆազերի միջև, դրանով իսկ հնարավորություն տալով հազվագյուտ տարրերին հեռանալ հիմնական ապարներից և ձևավորել սեփական միներալները։ Արդյունքում ջրով հարուստ մագմայի հալույթից առանձնանում են հիմնական միներալների խոշոր բյուրեղները (քվարց, դաշտային սպաթ), ինչպես նաև հազվագյուտ տարրերի սեփական միներալները, ինչպիսիք են բերիլիումը  և լիթիումը, դրանց անվանում են պեգմատիտներ։ Մագմայի մեջ ջրի մեծ պարունակությունը հնարավորություն տվեց բյուրեղներին արագ աճել, արդյունքում հաճախ առաջանում են պեգմատիտի խոշոր բյուրեղներ, որը մեծացնում է թանկարժեք բյուրեղների ձևավորման հավանականությունը։

Քրիզոբերիլը կարող է աճել նաև այլ ապարների մեջ, պեգմատիտների մոտակայքում, երբ բերիլիումով և ալյումինով հարուստ պեգմատիտները ռեակցում են իրենց շրջապատող միներալների հետ։ Հետևաբար քրիզոբերիլ կարելի է գտնել փայլարի շերտերում և դոլոմիտային մարմարի մետամորֆ նստվածքներում։ Քանի որ քրիզոբերիլը կարծր միներալ է և կայուն է քիմիական ազդակների նկատմամբ, այն կարող է հողմահարվելու արդյունքում անջատվել լեռնային ապարներից՝ նստելով գետերի ավազներում և ալյուվիալ նստվածքների մանրախճի մեջ այլ միներալների հետ միասին (ալմաստ, կորունդ, տոպազ, շպինել, նռնաքար և տուրմալին)։ Այդպիսի վայրերում քրիզոբերիլ գտնելու դեպքում այն կունենա կլորացած եզրեր սուր սեպաձև մակերևույթի փոխարեն։ Քրիզոբերիլի մեծ մասն արդյունահանվում է Բրազիլիայում և Շրի Լանկայում, այն ստանում են հողաշերտերից, քանի որ կապված ապարները ինտենսիվորեն հողմահարվում և քայքայվում են։

Եթե պեգմատիտային հեղուկը հարուստ է բերիլիումով, ապա կարող են առաջանալ բերիլի կամ քրիզոբերիլի բյուրեղներ։ Բերիլի բյուրեղում բերիլիումի և ալյումինի հարաբերակցություն բարձր է, այն դեպքում, երբ քրիզոբերիլի համար ընդհակառակն է։ Երկուսն էլ կայուն են ինչպես քվարցի միներալը։ Ալեքսանդրիտի գոյացման համար նույնպես պետք է առկա լինի քրոմի որոշակի քանակություն։ Բայց բերիլիումը և քրոմը հակված չեն միասին գտնվել միևնույն ապարներում։ Քրոմն ավելի տարածված է մաֆիկ և ուլտրամաֆիկ ապարներում, որոնցում բերիլիումը հանդիպում է ծայրահեղ հազվադեպ։ Բերիլիումը խտանում է ֆելզիտային պեգմատիտներում, որտեղ քրոմը գործնականորեն բացակայում է։ Այսպիսով եզակի դեպքը, երբ ալեքսանդրիտը կարող է աճել, դա այն դեպքն է, երբ բերիլիումով հարստացած պեգմատիտները ռեակցիայի մեջ են մտնում քրոմով հարուստ ապարների հետ։ Այս անսովոր պահանջները բացատրում են քրիզոբերիլի այս տարատեսակի հազվագյուտ լինելը։

Քրիզոբերիլի բյուրեղների պատկերասրահ

Ալեքսանդրիտ
Ալեքսանդրիտը ցուցաբերում է գունային փոփոխություն (ալեքսանդրիտի էֆեկտ)՝ շրջապատում լույսի բնույթից կախված (մետամերիզմ)։ Այդ էֆեկտի արդյունքում նկատվում է կանաչավունից անցում կարմրագույնին։ Ալեքսանդրիտի բյուրեղում ալյումինի իոնների մի մասը տեղակալված են քրոմի իոններով, որի արդյունքում տեղի է ունենում լույսի տեսանելի սպեկտրի դեղին գույնին համապատասխանող ալիքների կլանում (580նմ)։ Քանի որ մարդու տեսողությունն ավելի զգայուն է կանաչ և քիչ զգայուն՝ կարմիր լույսի նկատմամբ, ալեքսանդրիտը ցերեկային լույսի տակ կանաչ է երևում, որովհետև առկա է տեսանելի լույսի լրիվ սպեկտրը։ Իսկ շիկացման թելիկի լուսի ներքո, որի կանաչ և կապույտ սպեկտրը ավելի պակաս է, ալեքսանդրիտը դառնում է կարմրավուն։ Գույների այս փոփոխությունը կախված չէ բյուրեղի զննման ուղղությունից, որը կարող է հայտնվել պլեոքրոիզմի արդյունքում։

Ուրալյան լեռներից (Ռուսաստան) արդյունահանած ալեքսանդրիտը ցերեկային լույսի տակ կարող է լինել կանաչ, իսկ արհեստականի տակ՝ կարմիր։ Նրա այլ տարատեսակներ կարող են ցուցաբերել համապատասխանաբար դեղնավուն և մորու կարմիր գույներ։ Այն քարերը, որոնք ցուցաբերում են գույների կտրուկ փոփոխություն, օրինակ՝ կարմիրից կանաչ, համարվում են հազվագյուտ և պահանջարկ ունեցող քարեր։ Ավելի թույլ գունային փոփոխություններով քարերը, օրինակ՝ դեղնականաչից դեղնադարչնագույն, ևս կարող են դիտարկվել որպես ալեքսանդրիտ (հաստատված Ամերիկայի Թանկարժեք Քարերի Ինստիտուտի կողմից, GIA ):

Համաձայն հանրահայտ, բայց հակասական պատմության՝ ալեքսանդրիտը հայտնաբերվել է ֆին երկրաբան Նիլս Գուստավ Նորդենշյոլդի կողմից (1792–1866) և անվանակոչվել է Ռուսաստանի ապագա ցար Ալեքսանդր Երկրորդի պատվին։ Ալեքսանդրիտի սկզբնական հայտնաբերումը եղավ այն ժամանակ, երբ Նորդենշյոլդը հետազոտում էր Պետրովսկու կողմից իրեն հանձնված հանքաքարի նմուշը։ Սկզբում նա ենթադրեց, որ այդ միներալը զմրուխը է (իսկ զմրուխտի առաջին հանքավայրը բացվել է 1831 թվականին), այնուհետև պարզեց, որ դա նոր միներալ է։

Ավանդաբար համարվում է, որ 5 և ավել կարատ (1000մգ) ալեքսանդրիտի քարեր կան միայն Ուրալում, բայց այն ժամանակվանից ի վեր այդպիսի խոշոր քարեր գտնվել են նաև Բրազիլիայում։ Այլ հանքավայրեր կան Հնդկաստանում, Մադագասկարում, Տանզանիայում և Շրի Լանկայում։ Երեք կարատից ավելի ծանր ալեքսանդրիտներն հանդիպում են շատ հազվադեպ։

Ներկայումս մի քանի լաբորատորիաներ կարողանում են սինթետիկ ճանապարհով աճեցնել նույն քիմիական և ֆիզիկական հատկություններն ունեցող քարեր, ինչպիսին որ բնական ալեքսանդրիտն է։ Հայտնի երեք մեթոդներն են.

 քարի աճեցում հալույթից
 Չոխրալսկու մեթոդ
 հիդրոթերմալ գործընթացներով աճեցում

Հալույթից աճեցրած ալեքսանդրիտը շատ դժվար է տարբերել բնականից, քանի որ այն պարունակում է ներառումներ, ինչը նրան հաղորդում է բնական տեսք։

Չոխրալսկու կամ ձգված ալեքսանդրիտը հեշտ է տարբերել բնականից, քանի որ այն շատ մաքուր է և պարունակում է ճկված ակոսիկներ, որոնք տեսանելի են խոշորացնելիս։ Չնայած այս ձևով աճեցրած քարի գույների փոփոխությունը կարող է լինել կապույտից մինչև կարմիր, բայց դա այնքան էլ նման չէ բնական քարի ցուցաբերած գունափոխությանը։

Հիդրոթերմալ պայմաններում աճեցրած ալեքսանդրիտի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները նույնն՝ են ինչ որ իսկական ալեքսանդրիտինը։

Որոշ թանկարժեք քարեր, որոնց սխալմամբ վերագրում են որպես լաբորատորիայում աճեցրած սինթետիկ ալեքսանդրիտ, իրականում իրենցից ներկայացնում են միկրոտարրերի (օրինակ՝ վանադիում) կամ շպինելների խառնուրդներ պարունակող կորունդներ և, փաստորեն քրիզոբերիլ չեն։ Այս դեպքում ավելի ճիշտ կլիներ դրանց անվանել «ալեքսանդրիտի նմանակումներ», բայց ոչ՝ «սինթետիկ ալեքսանդրիտ»։ Այդ ալեքսանդրիտանման քարերը ցուցաբերում են բնորոշ մուգ կարմիրից բաց մանուշակագույն գունափոխություն, որը իրականում նման չէ ալեքսանդրիտին, որովհետև կանաչ գույնը բացակայում է։

Ցիմոֆան 

Քրիզոբերիլի այս տարատեսակին ընդունված է անվանել «կատվի աչք»։ Ցիմոֆան անվանումը նույնպես ունի հունական ծագում, նշանակում է «ալիք, արտաքին տեսք»։ Ունի պղտոր տեսք, որը վիզուալ աղավաղում է զարդաքարի մակերևույթը։ Այդ էֆեկտի  շնորհիվ քարը նմանվում է կատվի աչքին։ Էֆեկտը ավելի վառ է արտահայտվում, եթե զարդաքարը մշակված է այնպես, որ բյուրեղի առանցքը ուղղահայաց է զարդաքարի մակերևույթին։ Դեղին քրիզոբերիլի գույնը պայմանավորված է Fe3+ իոնների առկայությամբ։

Կան միներալներ, որոնք ևս առաջացնում են կատվի աչք (տուրմալին, սկապոլիթ, կորունդ, շպինել և քվարց), բայց ոսկերչական գործում այդ քարերը բնորոշվում են որպես «քվարցե կատվի աչք» կամ «ռուբինե կատվի աչք» և միայն քրիզոբերիլի ցիմոֆան տարատեսակն է, որը բնորոշվում է որպես «իսկական կատվի աչք»։ «Կաթով մեղր » արտահայտությունը սովորաբար օգտագործում են ամենալավ քարերի (կատվի աչք) համար։ Այս դեպքում կատվի աչքի էֆեկտը կայանում է նրանում, որ զարդաքարի մեղրի դեղին գույնի վրայով սահում է կաթնագույն շողք, որը տեղակայված է զարդաքարի մեջտեղում՝ ամբողջ երկայնքով։ Մասնագետների համար մեղրագույնը համարվում է բարձր որակի ցուցանիշ, բայց լիմոնի դեղինը ևս գրավիչ է և հանրահայտ։ Կատվի աչքը կազմում է արդյունահանված քրիզոբերիլի շատ փոքր մասը, որտեղ էլ որ գտնվի տվյալ հանքավայրը։

Կատվի աչքը հանրահայտ դարձավ 19-րդ դարի վերջին, երբ Կոնաուտի հերցոգը պատվիրեց կատվի աչքով նշանադրության մատանի։ Այդքանը բավական էր, որ քարը դառնար ավելի թանկարժեք և ավելի հանրահայտ։ Մինչ այդ կատվի աչքը հիմնականում թանկարժեք քարերի հավաքածուների միներալ էր։ Նրա մեծացող պահանջարկը հանգեցրեց ցիմոֆանի հանքերի ակտիվ որոնումներին, արդյունքում Շրի Լանկայում հայտնաբերվեցին նոր հանքեր։

Տես նաև 
 Ալեքսանդրիտ
 Բերիլ

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 
 

Միներալներ
Թանկարժեք քարեր
Երկրաբանություն
Քիմիա
Հանքաարդյունաբերություն
Ալյումինի միներալներ