В дальнейшем люди старались обрабатывать алмаз так, чтобы возможно большее количество лучей света, падающих на его грани, претерпевало поверхностное и внутреннее отражение. Для этого камня требовалось придавать форму многогранника с определенной взаимной ориентировкой граней.

Считается, что первым среди европейцев научился шлифовать алмазы Людвиг Беркем. Он заметил, что при трении одного алмаза о другой они полируются. В 1454 году он огранил свой первый алмаз, который впоследствии получил название «Санси». После смерти Беркема секрет шлифовки алмазов был утрачен, но вскоре был найден снова.

Настоящая красота, блеск и феерическая «игра» лучей света у алмазов раскрывается и достигается в результате специальной механической обработки природных прозрачных кристаллов, которые после этого называются бриллиантами. Крупные бриллианты называются солитерами. Обработка заключается в раскалывании или распиливании, последующей обточке и огранке кристаллов со всех сторон для придания им особой формы.

Раскалывание алмазов позволяет при незначительных потерях сырья и небольших затратах труда разделять кристаллы на части для более эффективного их использования, в частности освобождаться от участков кристалла с дефектами и посторонними включениями. Эта операция требует большого мастерства, так как даже при одном неосторожном ударе алмаз может быть превращен в осколки, непригодные для изготовления бриллиантов.

Распиливание необходимо для разделения природных кристаллов на части при переработке их в бриллианты. Оно применялось уже в XVII веке. В те времена для распиливания алмазов использовалась железная проволока, шаржированная алмазным порошком. Процесс распиливания крупных кристаллов длился по многу месяцев и при этом расходовалось большое количество алмазной крошки. Распиливание алмаза «Регент», весившего 410 карат, длилось около двух лет. Позднее, по-видимому в середине XIX века, появились алмазные пилы, существенно не отличающиеся от современных. Как говорит Шафрановский И. И. В своей книге «Алмазы», они представляют собой тонкий (0.1-0.5 мм) быстро вращающийся металлический диск, на который подается суспензия из мелкого алмазного порошка. В XX веке появились установки для резки алмазов ультразвуком, для электроэрозионной, лазерной и электронной резки кристаллов.

Обточка алмазов - одна из самых естественных операций в технологическом цикле изготовления бриллиантов. От нее в значительной мере зависит степень использования сырья и качество готовых камней. Цель обточки состоит в том, чтобы придать заготовке форму будущего бриллианта, подготовить его к огранке и вывести все или хотя бы часть дефектов.

До начала XX века алмазы обтачивались вручную. Вот как описывает этот процесс Епифанов В. И. в своей книге «Технология обработки алмазов в бриллианты»: «...Два алмаза закреплялись в специальных оправках, и обточка проводилась трением их друг о друга. На протяжении многих недель и месяцев человек с большим усилием обтачивал заготовку для будущего бриллианта. Однако таким способом даже при высоком мастерстве и трудолюбии работника обеспечить правильную геометрическую форму заготовки было чрезвычайно сложно».

В начале XX века был изобретен станок для обточки алмазов, в результате чего резко улучшилось качество обработки и возросла производительность труда. Рабочие органы первых станков приводились во вращение с помощью ножных педалей, а в дальнейшем от электродвигателя. Во второй половине XX века существенные изменения претерпевает и внешний вид станков.

Огранка является заключительным процессом обработки алмазов с целью придания им эстетической формы, достижения характерного для этого минерала блеска и «игры света», а также для устранения трещин, выколов и других поверхностных или близповерхностных дефектов. Шлифование заключается в придании поверхности заготовки закономерно расположенных граней определенной формы, полирование обеспечивает получение зеркально-гладкой поверхности на полученных при шлифовке гранях. Огранка по праву считается самым сложным и ответственным процессом при изготовлении бриллиантов. Для успешного осуществления его помимо знаний и опыта требуется еще художественный вкус. Огранка производится с помощью быстро вращающегося чугунного диска, в поверхность которого втирается алмазный порошок, разведенный в репейном или оливковом масле. При этом форма получаемого многогранника в целом и взаимное расположение граней делается с таким расчетом, чтобы большая часть подаваемого света проникала внутрь, но не проходила насквозь, а возвращалась бы обратно.

Алмаз не только очень сильно преломляет и отражает световые лучи, но и обладает еще одним весьма важным оптическим свойством, обусловливающим исключительную красоту этого камня. Так, если для красного света показатель преломления составляет 2.402, то для фиолетовых лучей он достигает 2.465. Разность показателей светопреломления фиолетовых и красных лучей (дисперсия) у алмаза в 5 раз больше, чем у горного хрусталя, и в 2 раза превышает соответствующую характеристику лучших сотов стекол. Благодаря высокой дисперсии у алмазов сильно выражено свойство разложения белого цвета на составляющие его цвета радуги. По этой причине один и тот же камень кажется окрашенным в различные цвета в зависимости от положения источника света и наблюдателя.

Высокие светопреломление и дисперсия создают неповторимую «игру» бриллиантов, выражающуюся в феерическом сочетании блеска верхних граней с яркими световыми вспышками и непрерывными переливами всех цветов радуги внутри камня при медленном его вращении.

Огранка бриллиантов - сложный и весьма трудоемкий процесс. Обработка крупных камней длится месяцами, а уникальных - занимает несколько лет. Получаемые в итоге бриллианты составляют около 1/2, а иногда лишь 1/3 первоначальной массы сырого алмаза. Конечная стоимость камня при этом удваивается или утраивается. Перед огранкой крупных алмазов выполняются специальные расчеты, имеющие целью установит такую форму будущего бриллианта, которая обеспечит наилучшую «игру» и позволит максимально сохранить массу исходного кристалла. Вследствие этого бриллианты не всегда изометричны и могут обладать вытянутой и даже каплевидной формой. 

Бриллианты различаются общей формой камня и характером огранки, выражающимися в изменчивости числа, очертаний и расположения граней.

По форме в плане среди бриллиантов принято выделять следующие главные типы: круглые, фантазийные («маркиз», «груша» и «овал»), прямоугольные («багет») и прямоугольные со срезанными углами («изумруд»). Форма круглых и фантазийных бриллиантов задается при обдирке (обточке), а остальные формы достигаются в процессе огранки.

По характеру огранки бриллиантов различаются три основных вида: собственно бриллиантовая, ступенчатая и огранка розой. У камней с бриллиантовой огранкой грани различных ярусов располагаются в шахматном порядке друг относительно друга. Очертания граней соответствуют ромбу или треугольнику. Площадка ан верхнем конце камня имеет форму правильного многоугольника. Такой вид огранки применяется в основном на бриллиантах круглой и фантазийной форм. Ступенчатая огранка отличается от бриллиантовой тем, что грани соседних ярусов располагаются одна над другой, а очертания их соответствуют трапециям или равнобедренным треугольникам. Площадка на верхней поверхности камня имеет форму многоугольника с острыми или срезанными углами. Этот вид огранки типичен для бриллиантов прямоугольной формы.

Мелкие, а иногда и крупные алмазы нередко гранятся в форме «розы» или «розетки». При этом типе огранки камень имеет плоское основание, а верхняя часть его выпуклая и состоит из 6, 8, 12, 24 или 32 сходящихся в одной вершине граней (рис. 1).

Рисунок 1.

По форме такие бриллианты несколько напоминают бутон розы, чем и объясняется название этого типа огранки. Камни с числом граней 12 и менее называются «розами д’Анвер», а с большим числом граней - «коронованными розами». Иногда применяют огранку двойной розой, при которой верхняя и нижняя части камня огранены розой. У «розеток» игра света значительно слабее, чем у камней, получивших бриллиантовую огранку, и поэтому при одинаковом размере, цвете и чистоте бриллианты, шлифованные «розой» составляют обычно около 20% стоимости алмазов, получивших бриллиантовую огранку.

Огранка «розой» появилась в середине XVII века, а в конце того же века начала применяться бриллиантовая огранка. Последняя непрерывно совершенствовалась вплоть до разработки в первой половине XX века «идеальной» огранки, а во второй половине новых огранок «Хайлайт-Кат»  и «импариант».

Бриллиантовая огранка предельно использует оптические свойства алмаза, обеспечивает предельную игру света и блеска, благодаря чему наилучшим образом раскрывается природная красота минерала.

Для дефектных и цветных алмазов в целях более полного использования сырья допускаются отступления от геометрических параметров идеальной огранки и применение так называемой практической бриллиантовой огранки нескольких видов. Игра таких бриллиантов снижается либо за счет потерь света, либо за счет падения дисперсионного эффекта.

Игра бриллиантов во многом зависит не только от геометрии, но и от числа и размеров граней (фацетов). На крупные бриллианты наносится больше граней, чем на мелкие. Обычные размеры граней - от 0.5 до 3 мм в зависимости от размеров камня. Бриллианты массой до 0.03 карата обычно имеют простую огранку - 17 фацетов. Для хороших алмазов массой 0.03-0.05 карата применяется швейцарская огранка на 33 фацета. Полная огранка на 57 фацетов применяется для бриллиантов массой более 0.05 карата.

В 60-х годах нашего века бельгийский гранильщик М. Вестрайх создал новую форму огранки бриллиантов на 73 фацета, получившую название «Хайлайт-Кат». Эта огранка значительно улучшает «игру» камня при небольшом увеличении расхода сырья и рекомендуется для бриллиантов массой более 1 карата.

Для крупных бриллиантов применяется королевская огранка на 86 фацетов и величественная огранка на 102 фацета.

Любовь к своему делу и глубокая вера гранильщиков алмазов в наличие еще не раскрытой красоты камня побуждают их к новым поискам. Как мы можем узнать из книги Ефремова И. А. «Рассказы о необыкновенном», инженер Максимо-Эльбе заново рассчитал оптику бриллиантов и разработал новый способ огранки «непарного» бриллианта «импарианта». Название происходит от особенностей огранки нового типа. Если обычная огранка строится на симметриях восьмигранника, то при новом способе огранки площадка бриллианта имеет вид 9-, 11-, 13- или 15-гранника. Наиболее эффектны 11-гранники.

Непарная огранка имеет два преимущества перед обычной бриллиантовой. Во-первых, каждый световой луч, падающий внутрь камня отражается и выходит обратно через две наклонные грани, а во-вторых, выходящие из кристалла световые лучи образуют более широкий и приемлемый для глаза спектр, благодаря чему такой бриллиант кажется значительно красивее, чем с обычной огранкой.

По блеску «импариант» на 25-30% превосходит бриллианты с четным числом граней. Повышенный блеск и «игра» визуально улучшают цвет камня, и поэтому желтый «импариант» производит впечатление более белого, чем такой же камень, обработанный обычным способом. Однако если симметричный бриллиант можно гранить ручным способом, то «импариант» нельзя получить без специального оборудования.

К особому типу относятся ступенчатые огранки бриллиантов. Параметры идеальной геометрии для них не рассчитаны, но установлены специальные условия по обеспечению максимальной «игры» света и цветового эффекта камней. Среди бриллиантов ступенчатой огранки различаются несколько разновидностей: багет, трапецеидальный багет, «изумруд» и др. Для всех бриллиантов этого типа характерна форма по рундисту - прямоугольник с острыми или срезанными углами. Высота ярусов уменьшается по направлению от рундиста к калетте и от рундиста к площадке. Ширина площадки составляет 60-70% ширины бриллианта.

В начале 60-х годов появились сообщения о создании принципиально новой формы огранки алмазов, получившей название «принцесса». Разработка ее заняла 13 лет, был изготовлен специальный инструмент и изменены способы обработки алмазов на всех основных операциях - распиливании, обточке и огранке.

Бриллианты «принцесса» имеют форму пластинки с правильно чередующимися канавками на нижней поверхности. Каждая пластинка имеет форму квадрата, прямоугольника, многоугольника и т. д. Верх пластинки шлифуется в виде таблитчатой площадки с небольшим количеством граней, а них ее изрезан серией У-образных канавок, «стенки» которых наклонены под углом 41°к рассекаемой плоскости. Благодаря этому достигается полное внутренне отражение света.

Наивысшую оценку получил бриллиант «Принцесса», имеющий форму сердца. Сверху у него вид в совершенстве отполированных двух полукругов, соприкасающихся в одной точке, и касательных к ним, сходящихся под углом 90° (рис. 2).

.

На нижней поверхности нанесены канавки на расстоянии 0.9 мм друг от друга. При закреплении в ювелирных изделиях бриллианты с огранкой «принцесса» складываются в виде разнообразных орнаментов (рис.3).

Из одного октаэдрического кристалла алмаза путем распиливания можно получить два бриллианта круглой формы или четыре бриллианта формы «принцесса», причем с гораздо меньшими потерями сырья. Новый способ огранки позволяет стандартизировать производство камней любой формы и размеров, рационально использовать алмазы-сырцы различной формы, а также с успехом изготавливать бриллианты из значительной части «отходов», имеющих форму треугольных пластинок, которые получаются при обкалывании крупных кристаллов в процессе первичной обработки.

                  5. Самые крупные, известные и ценные алмазы

Наиболее крупными, известными и ценными историческими алмазами, принадлежащими нашей стране, являются «Орлов» и «Шах».

История первого из этих камней - алмаза «Орлов» - началась в Индии. Здесь в начале XVII века в Голконде был найден один из крупнейших в стране алмазов. Он представлял собой природный осколок крупного кристалла, масса которого оценивалась примерно в 400 карат. В таком виде камень попал к внуку Акбара, принадлежащему к 10-му поколению Тимура. Этот представитель династии Великих Монголов называл себя Джехан-шахом - властителем мира. Он был большим любителем, знатоком и собирателем драгоценных камней и даже сам иногда занимался их обработкой. По его приказу алмаз был передан в огранку. Гранильщик стремился максимально сохранить массу алмаза и поэтому в основном лишь подшлифовывал  природные грани и сколы камня, чем и вызвана внешняя не совсем правильная форма бриллианта. Несмотря на старания гранильщика, алмаз в процессе обработки потерял примерно половину своей массы и в ограненном виде весит 194.8 карата. Согласно преданию, Джехан-шах не только не заплатил мастеру за работу, но даже велел отобрать у него все сбережения в качестве компенсации за якобы испорченный камень. В середине XVII века престол Джехан-шаха захватил его сын, который заточил отца в темницу.

В 1665 году новый правитель Ауренг-Зеб, демонстрируя свои богатства известному путешественнику и знатоку драгоценных камней Ж. Тавернье, разрешил ему взвесить и описать главнейшие камни. Среди них был «Орлов». В 1666 году Ауренг-Зеб завладел другим крупным алмазом, ограненным в форме индийской розы, который весил 186 карат и был прекрасной парой «Орлову». Существует предание, что оба эти камня во второй половине XVII века были вставлены в глаза индийского идола в Серингане, откуда их в начале XVIII века выкрал французский солдат. Затем алмазы попали к шаху Надиру и были вставлены в его трон, причем «Орлову» было присвоено название «Дерианур» (море света), а второму камню - «Коинур» (гора света). Дальнейшая судьба камней оказалась различной.

         «Орлов» после смерти шаха Надира бал вторично выкраден и несколько раз переходил из рук в руки, пока не попал к Григорию Сафрасу, который в 1767 году положил бриллиант в Амстердамский банк. В 1772 году он продал камень племяннику своей жены, придворному ювелиру Ивану Лазареву, а тот в 1773 году перепродал алмаз графу Орлову за 400000 рублей. Орлов подарил алмаз Екатерине II в день ее именин 24 ноября 1773 года. С этого времени «Дерианур» под названием «Орлов» украшал навершие скипетра русских царей. Скипетр, в который вставлен этот бриллиант, стоил по оценке 1865 года 2399410 рублей серебром.   «Орлов» представляет собой прекрасный бриллиант чистейшей воды слабого синевато-зеленоватого оттенка. Размеры его 22´32´35 мм, масса 194.8 карата. Камень со всех сторон покрыт многочисленными трех- и четырехугольными фацетами, очень хорошей и чистой огранки индийской работы. Высказывавшиеся некоторыми учеными предположения о том, что «Орлов» и «Коинур» являются обломками одного крупного кристалла, ошибочны, потому что эти алмазы существенно различаются по окраске: «Коинур» имеет сероватый надцвет с небольшой мутью.

Второй наш знаменитый алмаз также имеет свою интересную историю. «Шах» является почти не обработанным крупным камнем, который представляет собой сильно вытянутый природный кристалл-октаэдр, напоминающий по общей конфигурации скошенную ромбическую призму. Часть граней сохранилась в естественном виде. На трех пришлифованных поверхностях видны прекрасно выгравированные надписи на персидском языке. На более тонком конце камня имеется исключительная по чистоте исполнения круговая борозда глубиной около 0.5 мм. Алмаз отличается безукоризненной прозрачностью (чистотой) и имеет цвет воды с желтовато-бурым оттенком. Масса его 88.7 карата. 30 января 1829 года в ходе вспыхнувших в Тегеране беспорядков , организованных националистами, был убит русский посол А.С. Грибоедов. Убийство дипломата великой державы грозило серьезными осложнениями , и поэтому для разрешения конфликта в Петербург был направлен сын Аббаса-Мирзы принц Хосрев-Мирза. Он передал русскому правительству одну из величайших драгоценностей персидского двора - алмаз «Шах», который явился своего рода выкупом за Грибоедова.

Крупнейшим в мире алмазом является «Куллинан», названный так по имени одного из владельцев южноафриканского рудника «Премьер». Найденный в январе 1905 года, камень весил 3106 карат, достигал размеров кулака (5´6.5´10 см) и являлся лишь обломком очень крупного октаэдрического кристалла. Правительство Трансвааля, бывшего с 1902 года колонией Англии, преподнесло этот алмаз английскому королю Эдуарду VII в день его рождения в 1907 году. Обработка алмаза была доверена лучшему гранильщику Европы Иозефу Асскеру.  Он умел, как говорят шлифовальщики, «открыть» камень. Для этого требовалось найти на поверхности алмаза точку, пришлифовав которую можно заглянуть внутрь и определить направление одного единственного удара, позволяющего расчленить камень по уже имеющимся трещинам и освободиться от посторонних включений в нем. В «Куллинане» имелись трещины , т поэтому из него нельзя было изготовить один гигантский бриллиант. Несколько месяцев изучал Иозеф Асскер уникальный алмаз, прежде чем сделал на нем еле заметную царапину. После этого в присутствии нескольких знаменитых ювелиров, среди торжественной тишины Асскер приставил к царапине стамеску, ударил по ней молотком и... потерял сознание. Но расчет оказался правильным. Придя в сознание, Асскер еще несколько раз повторил эту операцию на возникших от первого удара осколках, получив в итоге 2 очень крупных монолитных блока, 7 средних и около сотни мелких кусочков чистейшей воды голубовато-белого цвета. Еще два года ушло на их огранку. В 1912 году, когда все было готово, в Париже по этому поводу был дан грандиозный банкет.

Один из красивейших бриллиантов мира «Южная звезда» изготовлен из алмаза, найденного в 1853 году невольницей-негритянкой в провинции Минас-Жерайс, в Бразилии. За драгоценную находку невольница получила свободу, однако старателю, у которого она работала, алмаз счастья не принес! Сразу же после находки камня возник судебный процесс с хозяином земельного участка, на котором алмаз был найден. Для оплаты судебных издержек нужны были большие деньги, и старателю пришлось заложить камень. Потом, ужу выиграв процесс, но не имея денег для выкупа камня в срок, он лишился алмаза, заболев с горя, и вскоре умер. В необработанном виде этот камень весил 254 карата и был продан за 915000 франков. Шлифовкой алмаза занимался гранильщик Форзангер, который в 1852 году вместе с английской королевой Викторией произвел переогранку знаменитого «Коинура». Бриллиант «Южная звезда» весит 125 карат.

Богатую историю имеет очень красивый и широко известный бриллиант «Санси». Он совершенно чистый и прозрачный , огранен двойной розой, весит 53.5 карата (рис. 4).

Рисунок 4

По преданию это первый отшлифованный Беркемом алмаз, принадлежавший Карлу Смелому. Позднее камнем владел герцог Бургундский, а в 1477 году после битвы при Нанси, где герцог был убит, попал в руки солдата. Солдат продал блестящий камешек пастору за один гульден, а пастор с выгодой для себя перепродал бриллиант за три гульдена. В середине XVI века алмазом владел король Португалии Антон, который, нуждаясь в деньгах, продал его за 100000 франков одному французу. Последний перепродал бриллиант барону Санси, по фамилии которого камень и получил свое название. В 1589 году король Генрих III обратился к Санси с просьбой прислать ему бриллиант, с тем чтобы под заклад его достать денег для найма солдат. Санси послал камень со своим верным слугой, который пал жертвой разбойников. Поскольку бриллиант не появлялся в продаже, Санси предположил, что слуга проглотил его. Труп слуги разыскали и при вскрытии в желудке действительно нашли пропавший бриллиант. Впоследствии алмазом владели английский король Яков II, затем французские короли Людовик XIV и Людовик XV.

После первой французской революции «Санси» исчез и только в 1830 году был выставлен на продажу французским торговцем. Русский промышленник П. Н. Демидов купил бриллиант за 500000 франков. Однако французское правительство возбудило по поводу этой покупки процесс, длившийся несколько лет, и Демидов смог получить алмаз только в 1835 году.

Краткие сведения по некоторым алмазам и бриллиантам

К числу красивейших камней относится знаменитый розовый алмаз (54.5 карата), найденный в середине XX века в Танзании. Владелец рудника преподнес его английской принцессе Елизавете по случаю ее бракосочетания. После огранки камня был получен бриллиант массой 23.6 карата, относящийся по качеству и необычной окраске к числу ценнейших бриллиантов мира.

В Алмазном Фонде в Кремле собрано свыше 1500 камней, отличающихся исключительной чистотой и прозрачностью, нежно-голубыми и благородными зеленоватыми оттенками. Самым лучшим и крупным присвоены почетные имена. Таких алмазов в коллекции уже свыше трехсот.

Ввиду исключительной твердости алмаза даже огранка его связана с большими трудностями. Очевидно, что еще труднее гравировка ант этом самом крупном на земле минерале. Кроме надписей, выгравированном на алмазе «Шах», известн6о лишь три примера резьбы по алмазу. На Парижской выставке 1857 года в итальянском отделе демонстрировалась одна такая работа Якова Ломбардского. Она представляла собой алмаз с искусно выгравированной головой мужчины. Известен также поясной портрет Нерона, выгравированный на алмазе в XVIII столетии Иоанном Констанци. В государственном Эрмитаже в Санкт-Петербурге хранится вырезанная на алмазе печать изумительно тонкой работы. 

                                            Заключение

Итак, за несколько десятилетий XX века люди узнали об алмазных месторождениях значительно больше, чем за предшествующие тысячелетия.

Особенно плодотворными оказались последние 20-25 лет, когда стали развиваться количественное изучение условий образования и количественное прогнозирование алмазных месторождений. В итоге к настоящему времени установлены основные черты строения и образования кимберлитовых провинций, главнейшие закономерности пространственного распределения богатых и бедных алмазами кимберлитов, условия возникновения богатых россыпных месторождений. На базе теоретических исследований разработаны принципиально новые методические приемы прогнозирования.

Однако все эти результаты следует считать лишь началом новейшего этапа изучения алмазных месторождений. Не вызывает сомнений, что развитие современной науки в скором времени приведет к открытиям, которые еще больше приблизят нас к познанию сокровенных тайн глубинных процессов на нашей планете и позволят еще эффективнее вести поиски месторождений полезных ископаемых.

Эти и другие важные в научном и практическом отношении проблемы ждут своих «колумбов»! Решение их будет способствовать развитию народного хозяйства, укреплению и повышению экономического потенциала России.

Список используемой литературы

1. Епифанов В. И., Песина А. Я., Зыков Л. В. Технология обработки алмазов в бриллианты. М., 1976

2. Ефремов И. А. Рассказы о необыкновенном. - Новый Мир, 1945

3. Леонов Н. И. Русский самородок Евграф Быханов .- Труды института истории естествознания, 1952

4. Милашев В. А. Кимберлитовые провинции. Л., 1974

5. Мишкевич Г. И. Его величество Алмаз. Л., 1972

6. Орлов Ю. Л. Минералогия алмаза. М., 1973

7. Пыляев М. И. Драгоценные камни, их свойства и употребление. СПб., 1887

8. Ферсман А. Е. Очерки по истории камня. М., 1954

9. Шафрановский И. И. Алмазы. М. - Л., 1953.

Страницы: 1, 2, 3