Аметистов, 18.12.2018
Вопрос подразумевает точный ответ объемом с небольшую книжку. Но постараемся ...
1 - Не обработанными встречаются цитрины, в том числе и яркие, аметисты и дымчатые кварцы. Празиолит - отчетливо зеленый ПРОЗРАЧНЫЙ, то есть, окрашенный центрами окраски кварц, в природе НЕ встречается.
2 - Образование оптически активных комплексов примесей и/или собственных точечных дефектов, являющихся хромофорами (центрами окраски) изучается два века. Результат - становится все непонятнее ...
3 - В некоторой мере это происходит потому, что триттеры (обработчики камней при высоких температурах) везде и всюду (Таиланд, Германия - Идар-Оберштейн, Бразилия, Индия, а сейчас и наиболее "скрытный" из перечисленных стран Китай) или скрывают точные значения параметров обработки или сообщают заведомо неверные параметры.
4 - Следующим осложнением на пути познания преобразования цвета кварца является РАЗЛИЧНЫЙ ПРИМЕСНЫЙ ФОН в кварце с различных месторождений. Вот некоторые совершенно уникальные "случаи"цветовых преобразований" проверенные на практике:
4а - Некоторый дымчатый кварц со Среднего Урала отжигается в насыщенно желтый цитрин уже при температурах порядка 200 град С. Такая процедура характерна исключительно для уральского кварца. (С бразильским или Замбийским дымчатым кварцем такого НИКОГДА не происходит).
4б - Простым отжигом аметиста с месторождения Montezuma (рудник в штате Минас Жерайс - Бразилия) МОЖНО получить светленький празиолит БЕЗ желтого оттенка. Есть сообщения, что отжиг аметистов с месторождения Монтесума полностью "связывает" все атомы железа Fe2+ (цитрин) и Fe3+(аметист) в оптически не активные комплексы с той самой характерной только для Монтесума примесью, а главным центром окраски становится Al3+. Алюминий в таких условиях оказывается центром зеленой окраски. Аметисты с других месторождений не могут быть отожжены в празиолиты.
4в - 99% Всех празиолитов на рынке получают радиоактивным гамма-облучением аметистов с НЕКОТОРЫХ месторождений. Основные находятся в Замбии и (некоторые) в Бразилии. Эти последние облученные празиолиты легко отличить от Монтесум'овских по их розовой реакции фильтра Челси.
4+++ - Так что конкретные параметры облучения, отжига сильно зависят от спектра - концентраций и вида - фоновых примесей, которые сильно разнятся от месторождения к месторождению.
5 - Природный (искусственно не отожженный цитрин) есть также результат долговременного отжига аметиста при температурах (ниже 550 град С), но ... в природе в медленно остывающей зоне вторичной по отношению к образованию кристаллов вулканической деятельности. Обычно природный цитрин бледно-песочный (Бразилия Минас Жерайс). Однако, в Казахстане (Актаз), Якутии (м/р Перекатное) встречаются и не обработанные цитрины насыщенного желтого цвета всегда, однако, с легким зеленоватым оттенком. Эти цитрины отжигались в природе при температуре менее 500 град С. См. пункт 8.
6 - Некоторые гамма облученные аметисты или дымчатые кварцы проявляют оливковый или коричневый цвет. Самым красивым и интересным с геммологической точки зрения является опализирующий лавандовый кварц, получаемый из розового кварца с одного из бразильских месторождений. В результате облучения в розовом кварце с выделениями второй фазы - титана образуются множественные НОВЫЕ центры преципитации титана, и при последующем отжиге титан снова растворяется из выделений в решетке, а потом образует множество БОЛЕЕ мелких (размер менее 20 нм) микродефектов с титаном, которые и определяют сиренево-голубой цвет камней вследствие возникновения эффекта Тиндаля в рассеянном свете.
7 - Некоторый дымчатый кварц с плато в Rio Grande do Sul - Бразилия при низкотемпературном нагреве до 140-280 град C меняется на зеленоватый светло-желтый цвет, называемый либо желтым кварцем, либо «лимонным кварцем». При увеличении ТЕМПЕРАТУРЫ нагрева, кварц становится бесцветным. Оба эти изменения обратимы при гамма облучении).
8 - Аметист, Термически обработанный при 350-500 градусах С, становится желтым. Дальнейшее повышение температуры обработки до 550-600 градусов C приводит к потемнению кристаллов до темно-желтого или, иногда цвета Мадейра. Существует очень неприятный для технологов диапазон температур отжига с 560 до 630 град С, термообработка "в котором" может привести к обесцвечиванию ЛЮБОГО кварца или к образованию в нем белых выделений второй фазы. Вот почему большинство Не обработанных цитринов бледные. Они прошли отжиг при температурах вторичной вулканической деятельности выше 570 град С (см пункт 5 для воспроизведения полной логики выводов).
9 - Все дымчатые кварцы и природные и обработанные окрашены радиационными цетрами окраски. В природе такой кварц находился рядом с радиоактивными минералами.
10+++ - Говорить о точных закономерностях в деле термической и радиационной обработки кристаллов кварца не приходится. Предположение о наличии технических условий где нибудь в Германии или Таиланде не состоятельно. Для крупной партии (более 100 кг) параметры обработки подбирают каждый раз снова кропотливыми отжигами 1-го двух кристаллов. Ведь примесный фон в любых кристаллах может сильно меняться ... в пределах одной жилы, одной каверны на одном и том же месторождении ... На этом можно было бы и завершить наше агностическое повествование. Но тут вспомнилось, что лет 10 назад мы затратили пол года на подбор оптимальных условий отжига в карнеол "нашего родного" Зейско-Бурейского сердолика. Скажем только, что параметры сильно зависят от первичного цвета, а оптимальный отжиг оказался многоступенчатым.
Многое по этому вопросу можно найти в книге Kurt Nassau по обработке камней. Книга старая, на французский или русский не переведена, но английский вполне доступен. Он - английский - немецкого происхождения со всеми закономерными положительными моментами. Успехов Вам. =