Развенчиваем мифы об опасности облученных ювелирных камней

Развенчиваем мифы об опасности облученных ювелирных камней

Этот вопрос очень часто задают мне на форумах, в социальных сетях, а порой читая комментарии под тем или иным постом диву даешься, сколько же людей не понимают сути вопроса и верят различным слухам, которые распускают такие же невежи, несведущие в вопросе облучения камней в принципе.

Давайте попробуем разобраться, я в своей статье опираюсь на исследования уважаемых коллег (с которыми я имею честь общаться и обмениваться опытом) из различных геммологических лабораторий мира, и институтов ядерных исследований в разных странах.

Из всех существующих на сегодняшний день способов облагораживания драгоценных камней представленных в настоящее время на рынке:

- лазер

- «пропитка» специальными жидкостями и маслами

- высокое давление и высокая температура

- окраска

- заполнение трещин

- диффузия

- радиация

Существует одна, которая всегда вызывает вопросы. Это радиоактивное облучение драгоценных камней - по научному иррадиация.

Люди с каким-то суеверным страхом и шепотом произнося слова «облучение, радиация» сразу же думают о том – безопасно ли это? Ответ очевиден – безопасно.

Стоит помнить одну немаловажную вещь – все на планете Земля обладает природным радиационным фоном, фонит в том или ином диапазоне абсолютно все, включая нас с вами!

Редкоземельные и тяжелые элементы в малых количествах есть в таких поделочных минералах сложного состава, как эвдиалит, чароит, некоторых уральских поделочных самоцветах и др. Минерал целестит (кристаллы нежно-голубого цвета) является солью (сульфатом) стронция.

Но ношение этих камней – абсолютно безопасно, если не употреблять, конечно, внутрь!

Многие сайты, распространяющие информацию, об опасности иррадиационных камней – всегда делают это с коммерческой целью – либо продать свои, «чистые и не облученные» камни либо продажа оборудования типа дозиметров, чтобы вы могли проверить радиационный фон и так далее.

Измеритель радиоактивного фона - дозиметр

Измеритель радиоактивного фона - дозиметр

Опасность может быть в том случае – если вы сами, бесконтрольно облучаете драгоценные камни (что крайне маловероятно по ряду причин ) либо если вы носите на груди радиоактивные куски гранита или базальта, с, например, Чернобыля, что тоже крайне маловероятно.

Во всех остальных случаях процессы иррадиации тех или иных драгоценных камней очень и очень жестко контролирует ряд государственных международных организаций, например NRC Международная Комиссия по ядерному регулированию, филиалы которой есть по всему миру включая РФ (например в НИИ ядерных исследований в г. Новосибирске).

АЭС в Индии

АЭС в Индии

Очень часто слышу такую фразу: «…Но ведь процесс облучения происходит совершенно неконтролируемо в атомных реакторах стран третьего мира…». Да, такое было, и наверное есть, 1% из 100% возможных и было на начальных этапах становления процессов облучения, да и найти сегодня драгоценные камни облученные в таких странах третьего мира довольно сложно. Постоянный мониторинг контролирующих организаций свел до минимума наличие таких частных «лабораторий».

Попробуем упорядочить информацию на примере топаза


Три цвета топаза Sky blue, Swiss blue и London blue

Три цвета топаза Sky blue, Swiss blue и London blue

Одним из первых «виновников,» из-за которого все и началось, стал топаз. Этот минерал подвергается процессу иррадиации, и довольно частому начиная с 80-х годов, для того, чтобы придать ему насыщенные тона и оттенки синего цвета. Сам процесс облучения связан с типами ядерных реакций.

Чтобы не вдаваться в суть процессов скажу кратко: в одном случае используется процесс воздействия потоками электронов, чтобы изменить цвет драгоценного камня, а другой способ отличается тем, что используется поток нейтронов.

Сразу хочу успокоить – сегодня, в основном, используется первый способ доказавший свою эффективность и главное отсутствие последствий, а следовательно – безопасность. Хотя и другие несколько способов также безопасны для Вас, об этом я расскажу ниже.

Регулярно, в организациях занимающихся облучением драгоценных камней по всему миру проводятся проверки и исследования, которые гарантируют, что на рынок поступают драгоценные камни не представляющие опасности для конечного потребителя.

Какие драгоценные камни обычно облучаются?

В приведенном ниже списке приведен пример цветов, которые можно получить при облучении. Это далеко полный список и при облучении могут быть доступны другие вариации цвета.

Топаз (бесцветный до лечения, синий после лечения)

Бриллиант (цвет от зеленого до синего)

Жемчуг (светлый цвет до серо-голубого)

Кварц (бесцветный / желтый / бледно-зеленый до коричневого / аметист / дымчатый / розовый)

Турмалин (от бесцветного до желтого / коричневого / розового / красного)

Существует три основных способа облучения драгоценных камней

Каждый метод использует разные средства и может по-разному влиять на драгоценные камни.

Нейтронная бомбардировка - использование ядерного реактора

Электронная (бета) бомбардировка - использование ускорителя

Гамма-излучение - использование установки с кобальтом-60 (эти установки обычно используются для стерилизации медицинского оборудования).

Процесс облучения можно рассматривать на примере шариков для настольного тенниса. Нейтронный метод запускает большие теннисные мячи в драгоценный камень вызывая тем самым изменение цвета.

Электронный метод использует крошечные шарики для «стрельбы по объекту». Гамма-излучение использует микроскопические шарики с огромным количеством энергии, чтобы изменить цвет.

Делает ли облучение драгоценный камень радиоактивным?

Чем дольше драгоценный камень подвергается облучению, тем больше вероятность того, что камень станет радиоактивным.

Причина, по которой драгоценные камни становятся радиоактивными, заключается в том, что примеси внутри драгоценного камня становятся активными.

Камни, обработанные электронным или нейтронным облучением, будут оставаться радиоактивными в течение некоторого времени.

Камни, обработанные гамма-излучением, не станут радиоактивными. Гамма излучение – это фотонное излучение, которое передает свою энергию веществу. При этом в веществе происходят определенные энергетические процессы, которые за тысячные доли секунды трансформируются в фото или тепловую энергию.

С прекращением воздействия гамма излучения на вещество прекращаются и эти процессы.Пример кусочка облученного топаза
Пример кусочка облученного топаза

Поэтому говорить об источнике вторичной радиации после гамма облучения не приходится. И это известно всем, хоть, сколько-нибудь разбирающимся в физике.

Так человек после прохождения рентгено-процедур или позагорав на пляже, не становится радиоактивным, хотя тоже подвергается облучению, как и кристалл.

Для камня, обработанного электронным облучением, уровень радиации материала, который выходит из реактора, как правило, считается безопасным. Тем не менее, существуют строгие правила, гарантирующие, что топаз «отлежаться» на несколько месяцев.

Помните, что излучение со временем «затухает», поэтому, драгоценные камни всегда безопасны, для приобретения и носки, как только они поступают на продажу.

Драгоценные камни, облучаемые нейтронами, требуют больше времени на «отлежку» для дальнейшего безопасного использования.

Согласно NRC, среднее время для того, чтобы топаз, облученный только нейтронами, стал безопасным, составляет 12-24 месяца, именно поэтому данный способ практически сегодня не используется.

Возвращаясь к вопросу воздействия радиации от драгоценных камней повторюсь снова: радиация везде. Это естественная часть жизни, и мы на самом деле не можем жить без нее. Давайте сделаем несколько быстрых сравнений. Излучение измеряется с помощью миллерия или дозы радиационного поглощения.

Возьмем конкретный пример: камень топаз 6 карат, который носят в течение года (при условии, что уровень радиации максимален, что комиссия NRC считает безопасным) = 0,03 миллерия.

Давайте сравним некоторые другие общие вещи (все на основе 1 года воздействия)

- Фарфоровая зубная коронка = 0,07 миллерия (в 2,3 раза больше, чем у топаза)

- Рентгенография грудной клетки = 10миллерий (в 333 раза больше, чем у топаза)

- Еда и вода (да, даже с естественной радиацией) = 30 миллериумов (в 1000 раз больше топаза)

- Долгий авиаперелет, например через океан = 2,5 миллерия (в 83 раза больше топаза)

- Просмотр телевизора = 1 миллерий (в 33 раза больше , чем у топаза)

Как облучение влияет на изменение цвета?

Это, повторюсь очень сложный и глубокий вопрос, попробую ответить кратко: примеси (хромофоры) и центры окраски (дефекты) – вот что отвечает за изменение цвета у драгоценных камней в процессе облучения.

Взять, к примеру, сапфир. Чистый сапфир чист. Добавьте титан в качестве примеси, и он станет синим. Добавьте в железо, оно желтеет. Добавьте хром, он станет розовым. Добавьте железо и хром, и вы получитеоранжевый / розовый (падпараджа). Поэтому, если вы хотите улучшить сапфир, вы можете рассеять титан в сапфире и создать более синий камень (диффузия поверхности).

А бриллиант? Все знают, что алмаз – это чистый углерод. Но откуда тогда цветная окраска у алмазов (бриллиантов)? А цвет бриллианту придает цветовой центр, по другому дефект кристаллической структуры драгоценного камня. Этот дефект и отвечает за цвет бриллиантов.Как меняется цвет облученных бриллиантов

Как меняется цвет облученных бриллиантов

Как искусственно создать цветовой центр? Правильно – буквально разбить радиацией атомы внутри кристалла, электронным или нейтронным облучением.

Если говорить о стабильности и постоянности цвета – то у облучённых драгоценных камней цветовая стабильность различна – например у турмалина и топаза, при изменение цвета таким способом – цвет остается стабильным, а к примеру у кунцита или гидденита – цвет может потускнеть под влиянием яркого солнечного цвета.

Вывод:

1. Надеюсь, ваши мифы сомнения и страхи развенчаны? Что опаснее - носить изделия с облагороженным облучением топазами, турмалинами, бриллиантами подвергшимся облучению или выпить стакан воды из под крана или посмотреть телевизор?...

2. Не все абсолютно камни облучают в мире, но камней природного цвета и насыщенных очень мало и у них нереально высокая стоимость. Облучение позволяет сделать камни доступными для массового пользователя.

Авторы материала:

Эксперт-геммолог: Алексей Туев

Инженер физик: Дмитрий Татауров

По материалам источников:

GIA – Gemmological Institute of America
ISG – International Gem Society
NRC – Nuclear Radiation Commisions
Gem-Rock Science
Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН
2171

ПОДЕЛИТЬСЯ В СОЦ. СЕТЯХ: