Дивный камень яхонт

«Есть на теплом море дивный камень яхонт». Это о рубине, яхонт — старинное русское название этого камня. И то, что автор либретто оперы «Садко» вложил эти слова в уста Индийского гостя, закономерно. Рубинами издавна славились копи Индостанского полуострова. Оттуда их и привозили, часто с большим риском. У народов Индии, Индокитая и Бирмы, этот камень считался священным. Согласно старинному индийскому преданию, рубины — это затвердевшие капли крови, пролитой богами...

Именно поэтому издревле этот камень использовался во всевозможных украшениях. Властители украшали яхонтами короны и скипетры власти. А знатные люди носили украшения, кольца, ожерелья и запонки золотые украшенные рубинами наравне с алмазами и изумрудами. Рубин и сейчас относят к драгоценным камням первого класса. Но когда в XIX в. химики обнаружили, что по составу рубин — не что иное, как окись алюминия, подкрашенная незначительной добавкой соединений хрома, немедленно были предприняты попытки получить драгоценный рубин синтетическим путем.

Первые микроскопические кристаллы рубина еще в 1837 г. получил французский ученый Годен. Он сплавлял алюмо-аммонийные квасцы с солями хрома. Спустя 11 лет при сплавлении глинозема Al2O3 с борной кислотой и окисью хрома Эбельману удалось получить более крупнокристаллический рубиновый порошок В 1877 г. Фреми и Фейль получили еще более крупные кристаллы, которые, правда, для ювелирных целей не годились. Тогда же, в 1877 г., Фреми и Фейль предложили использовать искусственные рубины в качестве часовых камней — опор для осей в часовом механизме. Но прошло еще долгих 25 лет, прежде чем это очень разумное предложение получило материальную базу.

Что мешало его осуществлению? Сырье для синтеза рубина — окись алюминия — вещество труднорастворимое. Подобрать доступный растворитель для него очень сложно. Можно попытаться выращивать рубин из расплава, но температура плавления Al2O3 — больше 2000 °С. При такой температуре химическая стойкость почти всех конструкционных материалов резко падает, и материал, из которого изготовлен тигель для плавления, загрязняет получаемые кристаллы. Поэтому предложение французского минералога А. Вернейля выращивать рубиновые кристаллы вне каких бы то ни было сосудов при всей своей неожиданности оказалось технически разумным.

В 1902 г. Вернейль разработал до тонкостей свой метод бестигельного выращивания кристаллов рубина. Его установка состояла из вибрационной камеры, печи с водородно-кислородной горелкой и тонкого тугоплавкого стержня, который Вернейль почему-то назвал свечей. Сырье — высокочистая тонкоизмельченная окись алюминия с красящей добавкой — под действием вибрации сочилось тоненькой струйкой из отверстия в камере. Как песок в песочных часах. Струйка текла вертикально вниз, и попадала в пламя горелки. Температура, развиваемая при горении водорода в кислороде, больше температуры плавления Al2O3, и в пространство ниже горелки уже не сыпался порошок, а падали рубиновые капли. Принимал их торец «свечи», на котором заранее укреплялась рубиновая затравка. Так, капля по капле, и рос рубин в виде були — заостренного цилиндрика, похожего на перевернутую вверх дном бутылку. Буля все время находилась в печи, оплавлялась и в результате перекристаллизации из множества мелких кристаллов получался сравнительно большой монокристалл.

Вернейль на своей установке выращивал рубины весом в 20—30 каратов (1 карат = 0,2 г). Интересно, что на рубеже XIX—XX вв. природный рубин высшего качества массой всего 3 карата стоил 15 000 рублей золотом (в тогдашнем масштабе цен)...

Рубины Вернейля представляли определенную ценность и для ювелиров, но в основном они шли на нужды часовой промышленности и других отраслей приборостроения. Известно, что в 1929 г. в Германии, Франции, Швейцарии и Италии «по Вернейлю» выращивали ежедневно (!) около 750000 каратов — 150 килограммов искусственного рубина.

Безусловно, рубиновое производство нужно было и другим странам, в том числе и России. Но сведения о производстве рубиновых кристаллов европейские фирмы держали за семью замками. Имелись лишь скупые патентные данные; и популярная, и монографическая литература по драгоценным камням не содержала в себе описания тех многочисленных аппаратурных и технологических тонкостей, без которых практически невозможно получить однородные кристаллы. К тому же за тридцать лет после изобретения Вернейля аппаратура прошла очень большой путь технических усовершенствований, который позволил за два с половиной — три часа кристаллизации синтезировать кристаллы вдесятеро больших размеров, чем прежде.

Российским ученым — создателям производства отечественного искусственного рубина приходилось начинать почти с нуля. Но дело было важное и нужное. К работе были привлечены известные ученые и инженеры. Первое российское авторское свидетельство на опытный аппарат для синтеза рубина получили А. Т. Федоров, К. С. Кнапский и В. В. Ильин, но наибольший вклад в решение этой проблемы внес талантливый конструктор и экспериментатор Савва Кириллович Попов, впоследствии лауреат Государственной премии.

Над созданием оригинальной промышленной аппаратуры для синтеза рубина С. К. Попов проработал около пятнадцати лет, постепенно совершенствуя и процесс, и аппаратуру.

Первый российский промышленный искусственный рубин был получен в 1939 г., а через семь лет, в 1946 г., появились первые тысячи наручных часов «Победа» и «Звезда» на 15 рубиновых камнях. Позже оригинальная установка С. К. Попова для выращивания рубиновых стержней была взята в качестве исходной модели для создания еще более совершенных аппаратов, на которых были выращены еще более крупные стержневые кристаллы рубина — для лазеров.
Первый в мире лазер был, как известно, рубиновым, т. е. его главной частью, излучателем когерентного монохроматического света, был стержень из искусственного рубина. Укажем размеры этого исторического кристалла: диаметр 0,5 см, длина — 4 см. Первый рубиновый лазер был создан в 1960 г.

Развитие технологий подтолкнуло к росту все сферы предпринимательской деятельности. Электроника и ювелирное дело привлекли новых инвесторов в качестве успешного бизнеса. Но вне зависимости от того, каким бизнесом вы занимаетесь, нужно как то стимулировать продажи. Эксперты рекламного дела на promo-akcii.ru всегда помогут подобрать подходящую промо-акцию. В современных реалиях это особенно важно, учитывая объем рекламы и конкуренции. Каждый бизнес стремится выделиться и привлечь клиентов к себе.