В повседневной практике мы сталкивается с порядка 100-150 минералами, которые нам приносят на диагностику. Среди них есть как широко известные большинству людей, так и редкие коллекционные образцы, которые обычный человек может увидеть разве что в музее или на геммологических курсах. Последние могут привлечь к себе внимание благодаря своим необычным свойствам, но при этом они могут иметь низкую твердость или быть хрупкими, поэтому их редко можно встретить в ограненном виде. Одним из таких камней является гакманит.
Гакманит – редкая разновидность содалита, известная благодаря своему уникальному свойству тенебресценции (которое также носит название “фотохромизм”). Это обратимый эффект изменения окраски веществ под воздействием ультрафиолетового излучения (УФ лампы или солнечного света). В отличие от александрита, меняющего цвет при смене источника освещения мгновенно, цвет гакманита изменяется постепенно. Только что добытый из-под земли гакманит может темнеть или тускнеть при дневном освещении.
Окраска обратима, только если камень не подвергался тепловому воздействию свыше 500°C, которое разрушает чувствительность гакманита к ультрафиолету, оставляя его обесцвеченным. Большинство исследователей придерживаются мнения, что причиной меняющейся окраски гакманита являются так называемые F-центры. Полагается, что они представляют собой электроны, которые отделились от серы под действием ультрафиолета и были захвачены отрицательно заряженными вакансиями.
Гакманит в сырье, Афганистан. Фотография Е.И. Савиной
Впервые гакманит был обнаружен в Гренландии в начале XX века и был назван в честь известного финского геолога Виктора Акселя Гакмана, который всесторонне изучил эту разновидность минерала. Сегодня он встречается в Афганистане, Мьянме (Бирме), Гренландии, Канаде, Мадагаскаре и России. Образцы из разных источников могут сильно отличаться: только что добытый гакманит из Канады и Гренландии обычно имеет светло- или темно-фиолетовый цвет, но быстро тускнеет на солнечном свете до серого или зеленовато-белого, а свежие кремово-белые и светло окрашенные образцы из Афганистана и Республики Мьянма приобретают фиолетовый или фиолетово-розовый цвет. Сырье часто трещиновато, поэтому его могут облагораживать методом образцы из Афганистана и Мьянмы приобретают фиолетовый или фиолетово-розовый заполнения трещин маслом.
Весной 2024 года в лабораторию Геммологического Центра МГУ поступили на исследование несколько образцов гакманита из Афганистана (Бадахшан) в ограненном и необработанном виде, в т.ч. камень изумрудной огранки массой 1,25 карат и неограненный образец массой 1,65 грамм. Методом рамановской спектроскопии было установлено, что образцы относится к группе содалита. Отличие гакманита от содалита состоит в присутствии эффекта изменения цвета под воздействием УФ лучей.
Цвет исследованных гакманитов в естественном освещении был светло-фиолетовый или светло-розовый, после экспозиции в УФ в течение 2 минут цвет стал насыщенным фиолетовым. Исходная окраска возвращается под лампой дневного освещения в течение 2-3 минут. В ДВ УФ образцы проявляют сильную желтую и оранжевую люминесценцию. После облучения ДВ УФ наблюдается длительная фосфоресценция.
Наличие атомов серы в гакманите обуславливает его свечение в ультрафиолете. По данным химического анализа, полученного методом LA-ICP-MS, содержание серы в исследуемых образцах варьирует от 1030 до 1180 ppm. Стоит учесть, что не существует руководящих принципов, четко отделяющих гакманит от содалита по количеству серы, хотя гакманит обычно описывается в геммологической литературе как серосодержащая разновидность содалита, отличающаяся тенебресценцией.
Образцы гакманита:
первый ряд – в естественном освещении до экспозиции в УФ;
второй ряд – люминесценцирующие под воздействием ДВ УФ;
третий ряд – в естественном освещении после экспозиции в УФ.
Фотографии О.В. Яраповой. Образцы предоставлены А. Шараповым www.opal24.ru.
Гакманит – это камень-хамелеон, который привлекает коллекционеров и любителей оптических эффектов в камнях. Однако его значение не ограничивается только внешней красотой. Многие открытия, которые мы используем в повседневной жизни, были вдохновлены природой. Гакманит – не исключение. Изучение его уникальных свойств привело к созданию фотохромных очков и научным открытиям в области медицины и радиационной защиты. Его способность менять цвет при воздействии ультрафиолетового излучения делает его ценным инструментом для дозиметров на космических станциях и в рентгеновской диагностике.
Материал подготовлен:
Ольгой Яраповой, эксперт-геммолог Геммологического Центра МГУ
Мирославой Серовой, эксперт-геммолог Геммологического Центра МГУ
Ольгой Яковлевой, к.г.-м.н., ведущий преподаватель Геммологического Центра МГУ
Анной Алексеевой, к.э.н., коммерческий директор Геммологического Центра МГУ
