Найти тему
baila_rumbero

Иттрий-алюминиевые и галлий-гадолиниевые гранаты

Январь - месяц под знаком гранатов, но сегодня расскажу о камнях, рождённых не в недрах планеты, а силой технической мысли в лабораториях. Гранаты синтетические: YAG, GGG, YAG и прочие.

Прежде всего разъясним приведённые выше аббревиватуры:

YAG - yttrium aluminum garnet, иттрий-алюминиевый гранат, ИАГ;

GGG - gadolinium gallium garnet, гадолиний-галиевый гранат (иногда можно встретить "галий-гадолиниевый гранат"), ГГГ;

YGG - yttrium gallium garnet, иттрий-галиевый гранат, ИГГ.

Список можно было бы продолжать, поскольку веществ со структурой граната синтезировано достаточно. Однако, в качестве огранённых "камней" встречаются ИАГ и ГГГ. Поэтому остановимся на них.

Кристаллы ИАГ при флуоресцентном освещении и под лампой накаливания (фото: https://www.etsy.com/)
Кристаллы ИАГ при флуоресцентном освещении и под лампой накаливания (фото: https://www.etsy.com/)

Успешный синтез гранатов с редкоземельными элементами был произведён в середине XX века. Изначально областью применения синтетических гранатов была лазерная оптика, однако, часть получаемых кристаллов начала применяться в ювелирном деле, в том числе в качестве имитаций бриллианта.

Серебряное кольцо с бесцветным ИАГ (источник изображения: https://www.jtv.com/)
Серебряное кольцо с бесцветным ИАГ (источник изображения: https://www.jtv.com/)

"Прелесть" синтетических гранатов в том, что их возможно окрашивать в совершенно фантастические цвета, не свойственные природным гранатам. Кроме того, у всех синтетических гранатов - очень высокая дисперсия (то самое свойство, вследствие которого возникает "бриллиантовая игра света"). Поэтому, такие камни могут выглядеть весьма привлекательно.

Фиолетово-розовый ИАГ (фото: https://www.etsy.com/)
Фиолетово-розовый ИАГ (фото: https://www.etsy.com/)

Гранатами эти камни называются потому, что имеют кристаллическую ячейку (ту же самую группу Фёдорова), что и природные гранаты. На этом сходство практически заканчивается. Сравним, например формулы природных гранатов и редкоземельных:

Пироп: Mg3Al2(SiO4)3

Андрадит: Ca3Fe2(SiO4)3

ИАГ: Y3Ga5O12

ГГГ: Gd3Ga5O12

ИАГ, имитирующий турмалин параиба (фото: https://www.etsy.com/)
ИАГ, имитирующий турмалин параиба (фото: https://www.etsy.com/)

Пара синих кристаллов ИАГ (фото: https://www.etsy.com/)
Пара синих кристаллов ИАГ (фото: https://www.etsy.com/)

Встретить "подделку", то есть, попасть в ситуацию, когда искусственный гранат станут выдавать за природный, или вообще за другой минерал, маловероятно. Во-первых, отличить ИАГ, ГГГ и прочие от природных гранатов специалисту не составит труда. Во-вторых, синтез редкоземельных гранатов - дело дорогостоящее (требуются редкоземельные элементы), по сравнению с другой синтетикой (фианитами, например). В-третьих, природная палитра природных гранатов столь широка, и минерал этот настолько распространён, что нет никакого коммерческого смысла синтезировать подделки.

ИАГ, меняющий окраску (с александритовым эффектом, или реверсом). Фото: https://www.etsy.com/
ИАГ, меняющий окраску (с александритовым эффектом, или реверсом). Фото: https://www.etsy.com/

Основная область применения синтетических гранатов - производство керамики, светодиодная и лазерная техника. Там используются люминесцентные (способность светиться) свойства этих соединений. Например, если Вам предстоит сделать томографию, в приборе может использоваться подобное соединение.

Меж тем, на Авито можно встретить объявления по продаже редкоземельных гранатов с предложением огранить их под алмазы.

Объявление о продаже ГГГ, сайт Авито
Объявление о продаже ГГГ, сайт Авито

Что остаётся сказать в этом ключе?

Будьте бдительны, друзья!

Буду признательна за комментарии и лайк публикации.
Надеюсь, было интересно!
Искренне Ваша,
А.В.