Натуральный ли камень? Да. Это его природная окраска? Не совсем.
⠀
Очень редко находят природные кристаллы такого цвета. Но стоят они... очень дорого.
⠀
Первыми, кто изменил окраску топаза с помощью облучения, были F. H. Pough и T. H. Rogers, это произошло в 1947. С тех пор было предпринято немало попыток изменения цвета не только топазов, но и других камней. Это также сработало с алмазами, аметистами, голубыми (аквамарин) и желтыми (гелиодор) бериллами, жемчугом, сапфирами, турмалинами и другими камнями. Для облучения используются бесцветные топазы с примесями определенных веществ. Иначе окраска может не сработать.
⠀
Как при облучении меняется цвет? За счет создания того, что называется «центры цвета». Сначала быстрые нейтронные реакции взаимодействуют с атомами топаза путем столкновения. Атомы смещаются. Электроны взаимодействуют с электронами кристаллической решетки, образуются свободные ионы и пустые места от них в кристаллической решетке.
Изначально в минерале уже присутствуют такие дефекты-пустоты. И в процессе облучения они становятся ловушками, центрами, которые притягивают только что образовавшиеся дефекты, как пузыри, объединяясь в один большой. Внутрь себя этот пузырь захватывает и освободившиеся из кристаллической решетки ионы. Такое перемещение пустот и ионов сопровождается свечением - люминесценцией. Оставшиеся заряженные частицы также захватываются дефектами. И в итоге создаются центры цвета, которые отвечают за окраску.
Температура при облучении варьируется от 120 до 480 градусов, а время выдержки 1-6 часов. В результате получаются радиоактивные изотопы скандия (46), тантала (132), марганца (54) и железа (59). Период их полураспада не превышает один год. Железо 59, кстати, применяется в медицине для приема внутрь как радиофармацевтическое диагностическое средство.
⠀
Лондон топазы после облучения могут нагреть, для удаления желтых и оранжевых примесей. И потом минералы выдерживают в свинцовых емкостях 2-4 года, после чего они проходят проверку радиационного фона и только после этого поступают в продажу.
⠀
Но.
⠀
Природные топазы также радиоактивны.
И чем лучше окраска, тем, скорее всего, больше радиоактивность. Ведь в течение миллионов лет на них воздействовало внешнее облучение. Так что искусственная окраска топазов лишь ускоряет природные процессы.
⠀
И да, они абсолютно безопасны для людей. Излучение меньше, чем от вашего мобильного телефона)