زمرد مصنوعی، زمردی ساختِ دست بشر است. این سنگ از نظر ترکیب شیمیایی، مقاومت در برابر خط‌وخش و رنگ، کاملاً مشابه زمرد طبیعی است، با این تفاوت که به جای دل زمین، در آزمایشگاه ساخته می‌شود. آن را نباید با «بدل‌های زمرد» (Simulants) که صرفاً ظاهری شبیه به زمرد دارند اشتباه گرفت.
با وجود اینکه زمرد مصنوعی یکی از رایج‌ترین گوهرسنگ‌های مصنوعی است، ساخت و تولید آن از دشوارترین فرایندها به‌شمار می‌رود. این سنگ‌ها بالاترین قیمت را در میان تمامی گوهرهای مصنوعی موجود در بازار دارند؛ هرچند قیمت آن‌ها معمولاً تنها بین ۵ تا ۱۰ درصد قیمت گوهرهای طبیعی هم‌رده است.
مقایسه زمرد های طبیعی و مصنوعی
برندهای زمرد مصنوعی
هر گوهرسنگ که با واژه‌های «پرورشی» (Grown یا Cultured) توصیف شود، به احتمال بسیار زیاد مصنوعی است. نام‌هایی مانند زمرد چاتم (Chatham)، بایرون (Biron)، گیلسون (Gilson)، کیمبرلی (Kimberly)، لنیکس (Lennix)، لینده (Linde)، ریجنسی (Regency) و زرفاس (Zerfass)، همگی نام‌های تجاری زمردهای مصنوعی بر اساس گروه یا شرکتی است که آن‌ها را تولید می‌کند.
بیشتر بخوانید:
زمرد ستاره آتوچا، نگین مجسمه گلدن ایگل
معادن زمرد پنجشیر؛ ثروتی در دل کوهستان‌های افغانستان
ویژگی‌های زمرد مصنوعی
از آنجا که زمردهای مصنوعی جنس و ساختاری دقیقاً مشابه زمردهای طبیعی دارند، وجود ناخالصی‌ها و اینکلوژن ها (Inclusions) مانند اینکلوژن های به شکل «اثرانگشت»، ترک‌ها و لوله‌های توخالی نمی‌تواند به‌تنهایی مصنوعی یا طبیعی بودن سنگ را قطعی کند.
با این حال، وجود ناخالصی‌های اثرانگشتی حاوی «شار/گدازآور» (Flux) قطعاً نشان‌دهنده مصنوعی بودن زمرد است؛ چرا که برخلاف یاقوت یا سافایر، از شار نمی‌توان برای ترمیم و بهبود ترک‌های زمرد استفاده کرد. البته این ویژگی در زمردهای رشدیافته به روش هیدروترمال نیز دیده نمی‌شود.
روش‌های رشد و تولید
زمردهای مصنوعی به یکی از دو روش شار (Flux) یا هیدروترمال (Hydrothermal) تولید می‌شوند:
روش شار (Flux)
عناصر سازنده زمرد همراه با یک ماده گدازآور (شار) در یک محلول داغ حل می‌شوند تا ذوب مواد آسان‌تر شود. این فرایند درون یک بوته ذوب پلاتینی انجام می‌گیرد (بنابراین تنها زمردهای حاصل از روش شار ممکن است پولک‌های پلاتین در خود داشته باشند). سپس محلول به مدت زمان دلخواه تولیدکننده حرارت می‌بیند. رشد کریستال‌های بزرگ ممکن است ماه‌ها طول بکشد و اندازه کریستال مستقیماً به مدت زمانی که صرف رشد آن شده بستگی دارد.
شماتیکی از تولید به روش فلاکس، زمرد های تولید شده به روش فلاکس به دلیل زمان طولانی رشد، قیمت بالاتری نسبت به زمردهای هیدروترمال دارند.
«ژاک ژوزف ابلمن» شیمی‌دان فرانسوی، در سال ۱۸۴۸ روش شار را برای ساخت زمرد ابداع کرد. با این حال، تا ۱۰۰ سال بعد و پیش از تلاش‌های «کارول چاتم» (بنیان‌گذار زمردهای مصنوعی چاتم)، هزینه ساخت زمرد مصنوعی بیشتر از استخراج نمونه طبیعی آن بود.
در سال ۱۸۴۸ روش شار را برای ساخت زمرد ابداع شد
روش هیدروترمال (Hydrothermal)
زمردهای هیدروترمال در شرایط دما و فشاری رشد می‌یابند که بسیار شبیه به شرایط تشکیل زمردهای طبیعی است. یک تفاوت عمده این است که در این روش بلورها به صورت آزادانه تشکیل نمی‌شوند؛ بلکه به شکل یک شش‌ضلعی کشیده حول یک قطعه آکومارین یا بریل بی‌رنگ رشد می‌کنند. این الگوی رشد باعث ایجاد ویژگی‌های خاصی مانند اینکلوژن های مسماری (Nail-head spicules)، الگوهای زیگزاگی (Chevron) و اینکلوژن های رایج زمرد شامل خطوط اثرانگشتی و لوله‌ای می‌شود.
تولید زمرد مصنوعی به روش هیدروترمال
الگوهای زیگزاگی (Chevron) در زمرد های تولید شده به روش هیدروترمال
شفافیت و تشخیص
بخش اعظم (بیش از ۹۹٪) زمردهای طبیعی برای بهبود شفافیت، روغن‌کاری (Oiled) می‌شوند. در مقابل، زمردهای مصنوعی معمولاً با ناخالصی‌های کمتری رشد داده می‌شوند و نادر است که نیاز به بهسازی شفافیت داشته باشند.
یکی از پرسش‌های رایج خریداران این است که «چطور می‌توان تشخیص داد زمرد اصل است یا مصنوعی؟»
تشخیص این زمردهای فوق‌العاده شفاف برای گوهرشناسان، تنها با استفاده از بزرگ‌نمایی و لوپ/میکروسکوپ، یکی از دشوارترین کارهاست. با این حال، زمردهای طبیعی (با هر اندازه‌ای) که چنین ظاهر کاملاً شفافی داشته باشند، تقریباً همیشه همراه با شناسنامه آزمایشگاهی از یک آزمایشگاه معتبر گوهرشناسی عرضه می‌شوند. اگر شناسنامه‌ای موجود نباشد، فروشنده باید تمایل داشته باشد که فوراً یکی تهیه کند. لازم به ذکر است که زمردهای طبیعی و بهسازی‌نشده (بدون روغن‌کاری) با شفافیت بالا، حدود ۳ برابر زمردهای بهسازی‌شده با کیفیت مشابه قیمت دارند.
نظرات کاربران