22a): Drahé kameny

Drahokam
– je minerál nebo minerální odrůda, který je cenný pro své výjimečné estetické vlastnosti a je používán na ozdobné účely.
Povinné vlastnosti drahokamu jsou:
nádherný lesk a barva
čistota
stálost
mechanická odolnost
vzácnost v přírodě

Cena
Jejich cena závisí především na kvalitě, velikosti (udávané v metrických karátech) a vzácnosti, ale také na existenci umělých konkurenčních produktů (rubín, safír) a na momentální módě. Cena roste s velikostí. Cizorodé příměsky (včetně trhlinek a jiných porušení) cenu značně snižují.

Hlavní druhy
diamant (bezbarvý nebo žlutý; JAR, střední Afrika, Sibiř , Brazílie)
smaragd (zelený; Rusko, Kolumbie, Egypt)
rubín (červený; Barma, Šrí Lanka)
safír (modrý; Barma, Srí Lanka)
drahý opál (pestrobarevný; Mexiko, Austrálie, Slovensko)

To však jsou jen ty obecně nejznámější drahokamy. Démanty jsou čiré, růžové, žlutavé, modré, naoranžovělé a brousí se převážně do briliantového výbrusu. Je třeba upozornit, že démant není výbrus. Nákup výbrusu briliantového typu může být vybroušeným sklem, křišťálem, bezbarvým safírem, zirkonem mátara, umělým zirkonem a briliant proto není totéž co démant.
Korundy, jsou to chromem barvené rubíny a safíry barev modré, žluté, oranžové, fialové, růžové, zelené a čiré. Nejcennější a nejproslulejší jsou káš-mírské safíry. Safíry se těžily za renesance také v severích čechách, světově proslulé jsou kášmírské, barmské, z Laosu, Srílanky, a Afriky. Modré safíry se uměle dovypalují (Thajsko) nebo dozařují, aby kameny s méně kvalitní barvou obdržely lepší zabarvení. Ceny za karát jsou od několika dolarů a tisíce a statisíce dolarů. Karát je jedna pětina gramu. Oranžové a zvlátě žluté safíry jsou levnější, avšak některé oranžové padparádža safíry jsou velmi ceněny. Rubíny ze Srí lanky a Barmy se cení mnohem výše než z Afriky, Vietnamu, Kambodži a Thajska, Afghánistínu a tu a tam Kašmíru.
Beryly, za drahomavé se pokládají trávově zelené smaragdy (Kolumbie, Afrika, Pákistán, Ural,) akvamarín zelenomodré až blankytně modré barvy, zlatožluté heliodory, červený a růžový morganit a vorobjevit.

Vznik a výskyt
Buď se těží v sekundárních nalezištích (říční a mořské náplavy nebo pouštní písky) nebo se získávají z mateřské horniny.
Získané kameny se upravují broušením a leštěním: neprůhledné druhy například tromlováním na oblé tvary, průhledné druhy na tvary s velkým množ-stvím fazet (rovných plošek).

Granát – použití
Technické užití: řezné, brusné a vrtné nástroje. V klenotnictví některé odrůdy jako drahý kámen (fasetové brusy, kabošony).

Smaragd – použití
V klenotnictví jako drahý kámen (fasetové brusy, kabošony).

Topaz – použití
Nepříliš využívaná žáruvzdorná surovina; abrazivum (brusné prášky a pasty); ozdobný a drahý kámen (fasetové brusy, kabošony).

Spinel – použití
Drahý kámen. V dřívějších dobách, kdy nebylo známo chemické složení minerálů, byl považován za rubín. Dokladem může být např. pojmenování kamenů v britských korunovačních klenotech Timur Ruby (361 Kt) a Black Prince’s Ruby (170 Kt), které jsou ve skutečnosti spinely. Jeden z největších spinelů váží 398.72 karátu a je zasazen v korunovačních klenotech ruských carů. Velké spinely o značném počtu zdobí čelenku a lilie svatováclavské koruny Karla IV.. V této koruně svatováclavské je nškolik uníkátních červených spinelů, které náleží mezi světové unikáty. Spinely byly velice ceněny a staří je dokázali od rubínů odlišit lépe než středověcí Evropané (Arthašástra, Brhatsamhitá, Mineralogie Al-Birúního). V Tanzanii byl nalezen krystal spinelu o váze 52 kilogramů, což je světový unikát, jakož krystaly ohmotnosti šesti až čtyřiceti kilogramů s brousielnými jádry. Největší historické spine-ly jsou z Pamiru, badakshan lal. Nejvěší klenotnický spinel svšta je v perském pokladu. Jmenuje se samaria spinel a váží 500 karátů. Spinely jsou oblíbenými klenotnickými kameny, které se svoji krásou vyrovnají safírům a rubínům. Starověcí učenci v nich viděli kameny ochrany před zlem, nála-dami a posilovatele sebevědomí,nebo osvícení. Je zapotřebí odlišit syntetické spinely od přírodních kamenů, které mohou stát od tisícikorunových položek po závatné částky u neobvyklých a velkých spinelů žádaných barev nebo očekávaných účinků tam, kde je zkušeností nebo vírou očekávána moc talismanu. Al-Birúní věnuje tomuto tématu dostatečný prostor. Spinely vynikají jako safíry skvostnou brilancí, mají dostatečnou tvrdost a patřičnou barevnu škálu (růžové, vínové, ohnivě červené, rubínově červené,malinové, oranžové, žluté,lila, fialové, padparádžové, modré a světle modré barvy), aby vyhovovaly všem náročným požadavkům na klenotnický kámen. Z Tanzanie pocházejí spinely, které vlivem příměsí vzácných prvků mění barvu na denním a nočním světle. Indové si spinel cenili jako kámen středu světa, – mandala hory bohů, kámen zrozený z rubínu,královnu mezi drahokamy. Spinel je znakem Buddha dharmy, řádu,pevnosti,sebevědomí. Spinel, safír,rubín se vkládaly do nitra soch Buddhy pro velkou milost a požehnání. Islámští učenci si cenili hlavně pamirský spinel s jeho zázračnou mocí. Pro křesťany je spinel kámen kristovy spásy a kámen archanděla Michaela. Diamant, rubín,padparádža safír, safír,smaragd, jadeit,nefrit,lapis lazuli,křišťál, tyrkys, granát a spinel jsou kameny opředené mnoha pověstmi, pří-běhy léčebné moci a síly. Spinely přírodní se nesmí plést se syntetickým spinelem.

Diamant
Diamant je nejtvrdší známý přírodní minerál (nerost) a třetí nejtvrdší látka vůbec (po fulleritu a ADNR – Aggregated Diamond Nanorods). Jedná se o krystalickou formu uhlíku C. Tvoří hlavně jednotlivé krystaly oktaedrického, dodekaedrického nebo krychlového vzhledu.

Vznik
Vzniká v zemské kůře za vysokých teplot a tlaků v ultrabazických vyvřelinách – kimberlitech a lamproitech.

Vlastnosti
Na plochách bývá vyvinuto rýhování, plochy někdy naleptány a pak jsou matné. Diamant jako jediný drahý kámen se vyskytuje ve všech barevných modifikacích, nejčastěji je však bílý. Bývá šedý, neprůhledný bort, karbonádo, bezbarvý, dokonale štěpný podle osmistěnu {111}. Má tvrdost 10 v Mohsově stupnici, je 140 x tvrdší než korund, nejvyšší tvrdost má na plochách štěpného osmistěnu (což umožňuje broušení diamantu diamantovým práškem), hustota 3,52-3,6 g/cm³. Má vysoký index lomu světla – přes 2,4 (ale moissanit má vyšší – 2.65–2.69) a nejvyšší tepelnou vodivost ze všech látek vůbec.
Hodnota diamantu je určována takzvanými čtyřmi C:

Hmotnost
Hmotnost diamantů se udává v karátech. Metrický karát (Carat) je definován jako 0,2 g a značí se ct.
Diamant o hmotnosti 1 g má tedy 5 karátů. Diamanty v běžně prodávaných špercích mají obvykle hmotnost v setinách, desetinách až jednotkách karátů.
Tato jednotka hmotnosti se historicky vyvinula od hmotnosti semene svatojánského chleba (Rohovník obecný – Ceratonia siliqua – Carob Tree – St. John’s Bread). Semena byla tradičně používána v Arábii a Persii jako závaží při určování hmotnosti drahých kamenů. Důvodem je skutečnost, že veli-kost a hmotnost těchto semen je poměrně uniformní a v uvedené oblasti světa jsou semena běžně dostupná.

Barva
Diamant Hope. Jeho tmavě modré zabarvení je způsobeno stopovými příměsemi boru.
Chemicky čistý a strukturálně perfektní diamant je dokonale transparentní bez odstínů nebo zabarvení. Barva diamantu může být způsobena chemic-kou nečistotou nebo strukturálními kazy v krystalové mřížce. Sytost a barva odstínu může zvýšit i snížit cenu diamantu. Například bílé diamanty s odstí-nem žluté nebo hnědé jsou většinou levnější, zatímco růžové, červené, sytě žluté nebo modré diamanty (jako například diamant Hope) jsou velmi ceně-ny. Proto se také někdy provádí umělá změna barvy diamantů fyzikálními procesy, jako je ozařování nebo žíhání za vysokého tlaku a teploty. Další úpravou (zlepšením) barvy je bělení diamantů. Všechny úpravy barev diamantů mají za účel zvýšit cenu diamantu. Diamanty s upravenou barvou musí být označeny jako upravené.

Čistota
Čistotou se míní míra vnitřních defektů. Můžou to být třeba krystaly cizího materiálu, nezkrystalizovaný uhlík nebo strukturální nedostatky jako malé praskliny, které mohou způsobovat bělavý nádech diamantu. Pouze asi 20 procent vytěžených diamantů má dostatečnou čistotu na to, aby mohly být užity v klenotnictví. Ostatních 80 procent se využívá průmyslově jako řezné nástroje nebo brusivo.

Brus
Broušení diamantů je umění i věda o tom jak vytvořit drahokam z hrubého diamantu. Broušení diamantů popisuje způsob jakým byl hrubý kámen vybroušen a vyleštěn do své finální drahokamové podoby. Často je zaměňován brus s tvarem diamantu.
Techniky broušení diamantu jsou zlepšovány stovky let. Jednu z hlavních zásluh na moderním brusu má matematik a drahokamový nadšenec Marcel Tolkowski, který v roce 1919 zdokonalil kruhový briliantový brus tím, že spočítal ideální tvar pro maximální zpětný odraz a disperzi barev světla. Moderní kruhový briliant má nejméně 57 facet (vybroušených plošek).
V současné době se většina menších diamantů brousí v Indii a Rusku, kde je levná lidská práce. Většina operací při broušení menších diamantů je více méně zautomatizována.

Těžba a výroba
Přírodní diamanty se průmyslově těží ve velkých povrchových dolech, hlubinnou důlní těžbou kimberlitových nebo lamproitových komínů (důl Argyle v severní Austrálii), nebo podmořskou těžbou ze splavenin.
Lze také vyrobit umělé diamanty, např. krystalizací uhlíku z kovových slitin za velmi vysokých tlaků a teplot. Jejich výroba je poměrně levná a použí-vají se jako průmyslové diamanty pro řezné nástroje a brusivo. Umělé diamanty se pro šperkařské účely řadí mezi napodobeniny diamantů. Pomocí epitaxe z molekulárních svazků se za vysokého tlaku a teploty získávají diamanty ve tvaru tenkých destiček. Tyto umělé diamanty jsou velmi drahé a mají použití např. v optice, elektronice a v jiných speciálních zařízeních.

Použití
Nejznámější je využití diamantů ve šperkařství. Aby vynikly jejich optické vlastnosti, jsou vybrušovány do tvaru speciálního mnohostěnu – briliantu. Hmotnost diamantu se vyjadřuje v karátech (ct).
Velmi významné je využití diamantů v průmyslu. Vyrábějí se z nich řezné, vrtné a brusné nástroje, prášky a pasty. Pro tento účel se využívají diamanty pro šperkařství bezcenné (špatná barva, špatná čistota), diamantový prach a průmyslově vyráběné diamanty.

Naleziště
Nejstarší naleziště diamantů jsou známa
v Indii (oblast Golgonda);
dále nacházen v Brazílii (stát Minas Gerais),
Jižní Africe, Rusku.
V Česku byl nalezen 2 x (Dlažkovice, Chrášťany). Třetí nález u Starého se ukázal jako natavený kousek umělého sklo-keramického materiálu.
Současná významná světová naleziště diamantů
Jižní Afrika, Botswana, Namibie
Rusko (Sibiř)
Austrálie
Kanada