Александрит – один из самых высоко ценимых драгоценных камней. Его прозрачные кристаллы обладают удивительным свойством менять свой цвет. При дневном свете они похожи на изумруды, а вечером, при свечах или электрической лампе становятся малиново-красными, словно рубин. И это сходство и с изумрудом, и с рубином не только внешнее. Камень-перевёртыш, меняющий цвет в течение дня, является очень редко встречающейся разновидностью тоже не слишком обычного минерала – хризоберилла. Его химическая формула ВеАl 2 O 4. Эта формула – нечто среднее между формулой корунда (разновидностью которого является рубин ) и бериллом (разновидностью которого является изумруд).
Корунд представляет собой оксид алюминия (Al2 O3) и отличается от хризоберилла полным отсутствием в своём составе бериллия. Берилл же отличается от хризоберилла наличием в первом кремния. Его формула - Al2 [Be3(Si6O18)]. И корунд, и берилл и хризоберилл возникают в пегматитовых жилах, местах внедрения в породу насыщенной перегретыми парами и газами магмы. Но пегматитовая жила неоднородна. Вокруг места внедрения магмы образуется несколько зон с различными физическими и химическими условиями. Хризоберилл образуется там, где имеется бериллий и глинозём (AL 2 O 3 ), и при этом отсутствует кремний.
Как и многие другие минералы, хризоберилл может приобретать различные цвета, в зависимости от незначительных, вроде бы, примесей. Наиболее обычный для него цвет – желтовато-зелёный. Такую окраску камня обеспечивают примеси железа. А переменчивый камень александрит получается тогда, когда в составе хризоберилла, замещая отдельные атомы алюминия, присутствует хром. Воистину, хром - элемент волшебный. Бериллу он придаёт ярко-зелёный цвет и превращает его в изумруд . Наличие хрома в корунде, делает его красным камнем, рубином . А в случае с хризобериллом и вовсе возникает эдакий «изумрудорубин», зелёный утром и красный вечером.
Александрит очень долго скрывался от человека в земных недрах. Ни в античных ни в средневековых минералогических трактатах не упоминаются камни с такими свойствами. Новый минерал был обнаружен 17 апреля 1834 г. финляндским учёным Нильсом Густавом Норденшельдом. В ряде популярных статей открытие александрита ошибочно приписывается выдающемуся естествоиспытателю и путешественнику Нильсу Адольфу Эрику Норденшельду. За последним числится множество достойных деяний. Он произвёл съёмку берегов архипелага Шпицберген, собрав материал о его фауне, флоре и геологическом строении, положил начало исследованиям внутренних районов Гренландии. В 1875 – 1876 гг. Адольф Эрик совершил плавание из Швеции до устья Енисея, а в 1878 – 1879 гг. первым прошёл на зверобойном пароходе «Вега» из Атлантического океана в Тихий вдоль северных берегов Евразии, зазимовав в районе Чукотки, и вернулся в Швецию через Суэцкий канал, обогнув Евразийский континент по периметру. Но обнаружить новый минерал в 1834 г. он никак не мог, так как на тот момент Адольфу Эрику было всего два года. Первооткрывателю александрита он приходится сыном. Родной племянник Адольфа Эрика, названный в честь деда Нильсом Густавом (год рождения – 1869), также был выдающимся геологом и полярником. В числе его заслуг – исследования географии и геологии Антарктиды, экспедиции на Аляску, в Гренландию и Патагонию. Имя Нильса Густава Норденшельда-младшего носит озеро в Южной Америки, и один из участков антарктического побережья.
Норденшельд-самый старший, родившийся в 1792 году, приобрёл широкую известность в академической среде, составляя минералогическое описание родной Финляндии, но своё самое знаменитое открытие он сделал во время геологических исследований изумрудных копей Урала в 85 вёрстах от Екатеринбурга на реке Токовой. Сперва учёный принял найденный им камень, за обыкновенный изумруд, но затем обратил внимание на то, что минерал отличается слишком большой твёрдостью (твёрдость берилла - 7,5; хризоберилла – 8,5 по шкале Мооса). Засидевшись над необычной находкой до вечера, Норденшельд с изумлением увидел, как камень у него на глазах меняет свой цвет.
День 17 апреля 1834 г., когда был открыт новый минерал, был праздничным в Российской империи. В этот день все поданные государя Николая Павловича отмечали шестнадцатилетиелетие наследника престола, великого князя Александра Николаевича. В честь цесаревича Норденшильд назвал открытый им камень александритом. Полвека спустя необычные свойства камня стали мистически связывать с трагической судьбой императора Александра II Освободителя, взошедшего на престол в 1855 г., отменившего в 1861 г. крепостное право и убитого террористами-народовольцами в марте 1881. Утренний (зелёный) цвет александрита традиционно символизирует надежду, и в нём видели напоминание о полных надежд на будущее временах Великих Реформ. Надежд, которые к концу царствования захлебнулись в крови. Император пережил шесть покушений. Седьмое стало для него роковым.
Единственное известное на сегодняшний день коренное месторождения александрита находится на Урале. Камень-хамелеон попадается вроде бы в тех же породах, что и изумруд, но местные охотники за драгоценными камнями быстро заметили: если в жиле попался александрит, на изумруд можно не рассчитывать. Оно и понятно. Александрит образуется в содержащих хром пегматитовых жилах лишь при остром дефиците кремния, необходимого для образования изумруда. Когда ажиотажный спрос на «камень Александра II » начал спадать, многие стали предпочитать охоту за изумрудами, как за более верной добычей. К тому же месторождение подтопили речные воды. Как следствие, уральские александриты почти исчезли с рынка.
Другого коренного месторождения обнаружить пока не удалось, но в ряде стран мира найдены александритовые россыпи. В настоящее время этот камень добывают на Шри-Ланке, в Зимбабве, Кении, Бирме, на Мадагаскаре и Тасмании. Во всех перечисленных месторождениях кристаллы превосходят уральские по величине и прозрачности, но значительно уступают последним по красоте и интенсивности оттенка, а также по контрастности цветового перехода. Камни могут быть серовато-зелёным днём и лилово-коричневым вечером. В 1987 г. александриты были обнаружены в Бразилии. Южноамериканские хромосодержащие хризобериллы, пожалуй, могут сравниться по красоте с уральскими. Они меняют свой цвет от сине-зелёного, до фиолетово-красного.
Секрет перевёртыша
Причины странной окраски александрита долго оставались тайной, а подделать его почиталось невозможным. С развитием оптики выяснилось: кристалл хромосодержащего хризоберилла устроен так, что особенно интенсивно поглощает лучи спектра, промежуточные между красным и зелёными цветами. В составе дневного солнечного света больше зелёных и синих лучей, а наиболее распространённые источники искусственного освещения особенно богаты красными лучами. Красные тона также преобладают в вечернем предзакатном свете. Когда «лишние», промежуточные части спектра отсекаются кристаллом, он окрашивается в преобладающий цвет – зелёный или красный. Такого эффекта невозможно добиться, работая с разноцветным стеклом, но после опытов Огюста Вернейля, произведённых в самом начале ХХ в., в ювелирном деле началась новая эра. Человек научился изготавливать синтетические драгоценные камни, не отличимые от природных не только по внешнему виду, но и по химическим и физическим свойствах.
В лабораториях стали производить прекрасные рубины, сапфиры и алмазы , но камень Александра II долго не давался учёным. Впервые синтетические александриты удалось создать лишь в 60-е годы XX в. в Массачусетском технологическом институте. Полученные тогда кристаллы не превышали 3 мм и не отличались хорошей кристаллографической формой. Исследования были продолжены. Четыре года спустя, используя очень медленное охлаждение раствора вырастили кристаллы, достигающий 4,4 см в поперечине, но процесс их получения был длительным и трудоёмким. В 1972 г. на рынке впервые появились синтетические александриты от фирмы «Криэйтив кристалз». Их стоимость была очень высока для искусственных камней: 300 – 500 долларов за карат, но рыночная цена натуральных уральских александритов на порядок выше.
Широко доступным материалом искусственный александрит так и не стал. Но в лабораторных условиях научились получать корунды и шпинели мало отличимые от него в своих внешних проявлениях. Точно также как и минерал, найденный Норденшельдом, они меняют свой цвет с зелёного на красный. Эти камни используются ювелирной промышленностью и часто имеют хождение под именем александритов.
В природе также существуют корунды с александритовым эффектом (так стали называть способность менять окраску в зависимости от освещения). Время от времени встречаются натуральные сапфиры, меняющие цвет от синего до фиолетового или от фиолетового до розового.
