Опал являлся популярным драгоценным камнем на протяжение многих веков и обладает очень интересной структурой. Опал относят к классу минералойдов, потому что его структура не обладает всеми свойствами кристаллической решетки. По химическому составу Опал состоит из SiO2 и различного количества воды, находящийся в аморфном состоянии. Количество воды колеблется от 5% до 10%, а иногда и больше. Эта вода помогает геологам определить температуру примешивающихся пород во время формирования опала. Некоторые виды опалов способны впитывать небольшое количество воды, а при высыхании терять ее, растрескиваясь, отсюда их название - трескун.
Название опала, вероятно, происходит от санскритского имени драгоценного камня: Upala. Его добывали на протяжение многих веков в Римской империи. Сегодня самые ценные драгоценные опалы добывают в Австралии, Мексике и западной части Соединенных Штатов. Однако не все опалы считаются драгоценными. Обычными считаются опалы, которые не обладают эффектом «опалесценция», цветом и блеском. Флуоресценция, является ненадежным способом для определения подлинности опалов.
Опал не обладает кристаллической структурой в привычном нашем понимании (имеется в виду регулярное расположение атомов). Случайные цепи из кремния и кислорода упакованы в чрезвычайно крошечные сферы. Эти сферы у большинства опалов имеют неправильный размер и различную концентрацию по составу. Опал состоит из ячеек, каждая из которых состоит из сфер приметно одного размера и однородной структуры. За счет этого появляется эффект дифракционного отражения света. Каждая ячейка отражает свет различного цвета и интенсивности, в зависимости от угла под которым свет освещает кристалл. Этот эффект принято называть «игрой света». Опал, бывает, имеет вместо прозрачной молочную поверхность, как будто в вводу кто-то капнул немного молока. Такой эффект принято называть «опалесценция».
Цвет опала зависит от примесей: от бесцветного или снежно-белого и золотисто-желтого до зеленого, красного, бурого голубого, оранжевого, черного. Блеск стеклянный, восковой или перламутровый, твердость около 6. В ювелирном деле используются преимущественно так называемые опалы, которые отличаются радужной игрой света. Благородный опал бывает нескольких видов:
1) Белый- полупрозрачный с опалесценцией в светло-голубых тонах
2) Черный- с оттенками фиолетового, синего, зеленого, бордового цветов и преимущественно красными проблесками.
3) Арлекин - с многоцветным мозаичным рисунком и опалесценцией
4) Огненный – желтый или красный с огненными отблесками
5) Джиразоль – голубой или бесцветный с опалесценцией в красных тонах
6) Лехос-опал –зеленый с игрой различных оттенков это цвета, а также карминового
7) Царский- в котором центральная часть имеет темно-красный, пурпурный или бронзовый цвет и окружена ярко-зеленой каймой.
Вместе с тем опал может присутствовать в породе в виде тонких прожилков (матричный) или замещать ткань окаменелых деревьев (деревянистый). Белый фарфоровый опал называют кахолонгом, а водно-прозрачный, бесцветный –гиалитом.
Обычно опал встречается в виде почковидных натеков, сплошных или землистых скоплений, плотных масс, напоминающих стекло, а также в виде сталактитов. Нередко опал замещает органическое вещество в ископаемых деревьях, раковинах (подобные формы называют псевдоморфозами, «ложными формами» в переводе с греческого). Это происходит в вулканических областях, когда горячие водные растворы пропитывают горные породы и находящиеся в них включения. Накапливаются опалы и у выходов горячих источников.
Компания «Девятое Королевство» вдохновившись этими красивыми природными драгоценными камнями, создала коллекцию украшений из богемского стекла, эмитирующую природный Опал.
Многочисленные анализы, проведенные в лучших институтах Австралии, Мексики и Эфиопии установили, что сухое состояние камня достигается после 12 часов пребывания в сухой окружающей среде, и « мокрое» состояние после погружения на 5 минут в воду. Если опалы поместить в воду на достаточно долгий срок , то им потребуется намного больше, чем 12 часов для восстановления их первоначального состояния.
Любые минералы и драгоценные камни считаются нестабильными, если некоторые из их физических свойств изменяются с течением времени. Цвет, прозрачность, плотность являются основными свойствами, которые могут изменяться у опала. Опал считается не стабильным минералом, по двум основным причинам: на нем могут появляться трещины или непрозрачные яйцевидные белые включения могут появиться внутри прозрачного минерала. Это два феномена дестабилизации известны как «Растрескивание» и «Отбеливание» соответственно. Причем это может произойти через несколько минут после добычи минерала, а могут и пройти месяцы. Это также может произойти в момент обработки минералов.
«Растрескивание»
Растрескивание бывает разных видов: на минерале может пойти серия мелких трещинок, или трещина, проходящая через весь камень, или трещина может проходить вдоль поверхности. Более редкие – это скрытые трещины, которые проходят внутри опала. Лучше всего этот эффект можно наблюдать внутри прозрачного опала, хотя такие трещины могут возникать внутри полупрозрачных и непрозрачных камней также, просто обнаружить их сложнее. Такие трещины встречаются во всех видах опалов, но более часто в аморфных опалах (Класс А)
«Отбеливание»
Некоторые опалы являются полностью прозрачными, когда их добывают и могут оставаться такими еще миллионы лет, но потом постепенно или резко становятся мутными и затем трансформируются и становятся молочного оттенка, затем становятся полупрозрачными или непрозрачными и приобретают белый цвет. Этот процесс может остановиться на любой стадии, может охватывать весь опал или только некоторые его части (создавать полосы). Более редкий случай, когда внутри кристалла развивается включение в виде яйца.
Все опалы производят нестабильные образцы, но при этом степень стабильность варьируется от месторождения. Никто не в состоянии понять или предсказать эту динамику на основе наблюдений отдельно взятого изолированного камня. Обширные знания и опыт исследований особенных минералов необходим для понимания, какой из образцов минерала будет нестабильным. Первоначально процесс «отбеливания» был обнаружен специалистами в пяти опалах на Мадагаскаре в образцах, хранящихся в национальном музей Национальной Истории в Париже, Франция.
Почему опалы не стабильны?
В большинстве случаев процесс дестабилизации связан с потерей воды. Роль воды была исследована Pearson (1985). Полагают, что погружение нестабильного опала в воду делает его стабильным. На самом деле, при этом эксперименте вода всего лишь заполняет поры и трещины и делает их менее заметными. Это своего рода пропитка. При этом опал не восстанавливается. Если его просушить, трещины и беловатые включения появятся снова. В 2004 году Aguilar-Reyes изучала процесс дестабилизации опалов из Мексики, Гондураса и Эфиопии. Она измеряла потерю воды и особенности поверхности, доступной через открытые поры, сравнивая отдельные стабильные части между собой. В 13 из 17 случаев процесс дестабилизации был связан с потерей опалом воды. Уровень потери воды варьировался от 48% до 95 %. Свойства и характеристики поверхности у опалов изменяются с увеличением областей беления минерала практических во всех случаях. Использование сканирующего электронного микроскопа показало, что главным различием между нормальным минералом и белыми включениями одного и того же образца, является появление маленьких дырочек размером меньше микрона. Таким образом, происходит изменение структуры опала и как следствие процесс его беления
Внешние воздействия также упоминаются, как возможная причина возникновения процесса дестабилизации опалов. Химические воздействия также могут играть роль.
Несмотря на значительный опыт, не существует объективных критериев, согласно которым можно было бы однозначно предсказать стабильность каждого конкретного минерала. На сегодняшний никаких глобальных исследований в этой не проводится.
Богемское стекло в отличии от натальных опалов, не обладает такими свойствами дестабилизации . Оно не трескается и не изменяет цвет с течением времени. Поэтому модницы больше предпочитают носить украшения из богемского стекла, чем из натуральных камней.
