Рубин

Ограненный рубин

Рубин — минерал, Аl₂O₃, разновидность корунда красного цвета, прозрачный или полупрозрачный, также замутненный до непрозрачного, просвечивающего в краях. Устаревшие названия – “лал”, “красный яхонт”. Красную окраску придаёт примесь хрома. Красные корунды называются рубинами, синие — сапфирами. «Звёздчатые» разновидности рубина и сапфира с хорошо выраженным эффектом астеризма обрабатываются в виде кабошона.

Смотрите так же:

Рубин – цена и лечебные, магические свойства

Физические свойства и структура алмаза

СТРУКТУРА

Кристаллическая структура рубина

Кристаллическая структура Аl₂O₃ изображена на рисунке в виде групп Аl₂O₃ по углам двух ромбоэдров, слагающих элементарную ячейку. Несмотря на кажущуюся сложность, она имеет довольно простую структурную схему. Ионы кислорода находятся в плотнейшей гексагональной упаковке и располагаются листами перпендикулярно тройной оси, наложенными один на другой. Катионы Аl располагаются между двумя такими листами в виде гексагонов (с незаселенным центром), заполняя две трети октаэдрических пустот (т. е. пустот между шестью анионами кислорода, три из которых принадлежат одному, а три других, повернутых относительно первых на 180°, – другому листу ионов кислорода). При этом группы каждых трех ионов кислорода образуют общую грань для двух смежных октаэдров в соседних листах. Характерно, что кислородные листы наложены друг на друга таким образом, что в каждой колонке из октаэдров также чередуются два заселенных с одним незаселенным, причем пары заселенных октаэдров по вертикали образуют винтовые тройные оси.

СВОЙСТВА

Рубин

Тригональная сингония. Твёрдость 9, плотность 3,97 – 4,05, подробнее см. корунд. Красную окраску придаёт содержание примеси хрома в виде ионов Сr³⁺ (от сотых долей до 2%). Легко узнается по форме кристаллов, штриховке на гранях, часто характерной синевато-серой окраске и высокой твердости. От похожего на него дистена (Al₂SiO₅) отличается по отсутствию совершенной спайности и по высокой твердости. Рубин от красной шпинели отличим по форме кристаллов, а в неправильных зернах – только под микроскопом. Под паяльной трубкой не плавится. В кислотах не растворяется.

МОРФОЛОГИЯ

Кольцо с рубином

Встречается в виде бочонкообразных, дипирамидальных и таблитчатых кристаллов псевдогексагонального облика, отдельно вкрапленных зёрен и зернистых агрегатов. Грани призм, дипирамид и пинакоида часто покрыты грубой косой штриховкой. Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные бочонковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в поперечнике). Наиболее часто встречаются грани гексагональной призмы {1120}, гексагоналыых дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра (1011} и пинакоида {0001}. Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой, а в других случаях наблюдается штриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по пинакоиду.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Кристаллы рубина, 1,3 см, Россия, Северная Карелия, Лоухский район, Хит-остров

Коренные месторождения – в кристаллических мраморизованных известняках, в плагиоклазитах и слюдитах, развившихся по ультраосновным породам. Иногда встречается в богатых глиноземом и бедных кремнеземом глубинных магматических породах – корундовых сиенитах и анортозитах в ассоциации с полевыми шпатами, изредка в других породах (андезитах, базальтах и др.). Известны также корундсодержащие сиенитовые пегматиты, имеющие промышленное значение.
Контактово-метасоматические месторождения корунда образуются в кристаллических известняках по соседству с изверженными породами. Главные месторождения рубинов находятся в Мьянме (Могок), Таиланде, Шри-Ланке (Ратнапура), Афганистане (Джегдалек), Кении и Танзании (верховья р. Умба). Основную массу драгоценных разновидностей находят в россыпях. С древнейших времён добывается на Памире вместе с розовой шпинелью (месторождение Кухилал, Таджикистан. В России отмечен на Урале (Рай-Из, Пол. Урал; Мурзинка,Ср. Урал и др.)

ПРИМЕНЕНИЕ

Кольцо с рубином

Драгоценный камень I категории, используется в дорогих ювелирных изделиях. Качественные экземпляры ценятся дороже алмаза. Красные корунды называются рубинами, синие — сапфирами. Светлоокрашенные сапфиры или бесцветный корунд ювелирного качества носит название Лейкосапфир. “Звёздчатые” или замутненные разновидности рубина и сапфира с хорошо выраженным эффектом астеризма обрабатываются в виде кабошона.
Находит широкое применение также в приборостроении, лазерных технологиях (используются в основном искусственные рубины). Лазерное излучение рубина в красной области спектра связано с квантовыми переходами между уровнями энергии иона Сr³⁺, а с переходами между спиновыми подуровнями — действие рубина как квантового усилителя радиоволн (мазера).
В настоящее время в больших количествах производится искусственным путем (способ искусственного получения рубинов был изобретен в 1835г.)

Рубин (англ. Ruby) – Аl₂O₃

КЛАССИФИКАЦИЯ

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА