С глубокой древности драгоценные камни привлекают внимание людей. Традиция использовать их в качестве украшений и подарков вряд ли когда-нибудь исчезнет. Предложение изделий с драгоценными камнями на витринах ювелирных магазинов сейчас достаточно широкое, но станете ли вы обладателем колечка с изумрудом изумительной красоты, большой вопрос. Как правило, ювелирные изделия с природным изумрудом стоят немалых денег. И что же тогда делать? Обратите внимание на… другой изумруд.
Не в глубине сибирских руд, а в недрах белорусского храма науки
Природный изумруд – уникальный и достаточно редкий камень, запасы которого на планете ограниченны. По подсчетам зарубежных экспертов, природный изумруд на Земле иссякнет быстрее, чем, к примеру, нефть. По этой причине все больше известных в мире компаний по производству ювелирных изделий отдают предпочтение синтетическому аналогу.
Ученые НПЦ по материаловедению уже на протяжении нескольких лет выращивают синтетические драгоценные камни – изумруды, рубины, сапфиры. Наиболее востребованные из них – изумруды. Основным исходным сырьем для создания искусственных изумрудов служит оксид бериллия. Какие еще элементы в него включены и в каких соотношениях, ученые держат в секрете. Отечественная технология синтеза позволила белорусскому искусственному изумруду не только занять свою нишу на ювелирном рынке Беларуси, но и быть востребованным за рубежом. На сегодня мощности центра позволяют получать ученым до 10 тысяч карат синтетических изумрудов в месяц.
По своим свойствам, оптическим характеристикам и прозрачности, искусственно выращенный драгоценный камень не уступает природному. У него практически нет дефектов. Отличить его от натурального могут только опытные специалисты, а вот по стоимости этот восхитительный зеленый красавец доступен многим. Он в 100 раз дешевле, нежели такой же по весу, найденный где-нибудь в недрах Колумбии или Замбии.
– Необработанные монокристаллы мы поставляем в Латвию и Израиль, а ограненные продаем на белорусском рынке, в том числе и через ювелирные мастерские и ювелирные магазины в Минске, Бресте, Витебске, Могилеве, – рассказал заведующий лабораторией физики сверхпроводящих материалов кандидат физико-математических наук Владимир Меркулов. – У нас есть и хорошее ювелирное оборудование, на котором опытные специалисты делают огранку камней. Посмотреть каталог наших ограненных изумрудов можно в интернете по адресу: Ifttp.bas-net.by/emerald. А купить понравившийся камень можно непосредственно у нас центре, либо сделать заказ через интернет. Это обойдется дешевле, чем покупать его в ювелирном магазине. В любой ювелирной мастерской изумруд вставят в подходящее обрамление из предоставленного вами драгоценного металла.
Открытие мирового уровня
Знаете ли вы, что изумруд бывает красным? В природе такие находки встречаются крайне редко. Да и мировая ученая братия до сих пор не имела дела с таким камнем. Впервые изумруд красного цвета искусственно вырастили белорусские ученые. И произошло это совсем недавно в Научно-практическом центре Национальной академии наук Беларуси по материаловедению. Внешне красный изумруд не отличается от природного и имеет хорошие качественные характеристики: не выгорает, не блекнет, не повреждается. Разработанную отечественными специалистами технологию заслуженно можно назвать открытием мирового уровня.
– Мы впервые вырастили красный изумруд в промышленных условиях, – рассказал Владимир Меркулов. – В природе такой можно найти лишь в штате Юта США. В настоящее время проводим маркетинговые исследования рынка и, возможно, в будущем этот прекрасный камень займет достойную позицию на всемирном ювелирном рынке.
Вот так наука может использовать свои возможности, чтобы законно зарабатывать деньги. Талантливый авторский коллектив, разработавший оригинальную версию выращивания изумруда в высокотемпературном растворе-расплаве, сегодня получает дивиденды и имеет возможность сосредоточиться на решении фундаментальных проблем материаловедения.
Связь науки с производством становится теснее
Реализация производственной и коммерческой программ, требующая иных способностей, выполняется сотрудниками лаборатории физики полупроводников. Говоря не научным языком, здесь выращиваются кристаллы для оптических и лазерных применений. И хотя по цвету они иногда не уступают ювелирным, но назначение имеют совершенно другое.
Сотрудники лаборатории работают со сложными оксидами, которые используются при создании магнитных систем памяти, электрооптических приборов, устройств связи и ультразвукового отображения. Чаще всего активные кристаллы используются для элементов лазера, который применяется в хирургии, в военной промышленности. Их отличительная особенность в том, что лазерные приборы, где они используются, миниатюрные и могут помещаться даже на ладони. Преимущество – в надежности и долговечности. От кристаллов старых поколений они отличаются тем, что длину их волны можно регулировать. Это крайне важно, например, в нейрохирургии, где путем изменения длины волны лазера можно регулировать толщину слоя удаляемой ткани.
Есть и здесь достижения мирового уровня. Необходимо отметить, что никакие компьютерные программы не в силах просчитать всевозможные варианты получения кристаллов. До сих пор – это удел человеческого интеллекта.
В Беларуси, кстати, работает единственный завод, сохранившийся со времен Советского Союза, который может производить кристаллы в промышленном масштабе. Это завод «Оптик» в г. Лиде. Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению осуществляет научное сопровождение этого завода. Здесь внедряются усовершенствованные учеными технологии, т.е. создана единая цепочка науки с производством, в результате чего наукоемкая продукция позволяет получать прибыль.
Людмила ШЕСТОКОВИЧ, «ЗН», фото предоставлено НПЦ НАН Беларуси по материаловедению
Справка «ЗН»
Объединенный институт физики твердого тела и полупроводников Национальной академии наук Беларуси основан 5 ноября 1963 года. Основные научные направления – фундаментальные и прикладные проблемы физики конденсированного состояния; создание новых магнитных, сегнетоэлектрических, полупроводниковых, сверхпроводящих и сверхтвердых материалов. Два с половиной года назад институт преобразован в Научно-практический центр по материаловедению НАН Беларуси, в который вошли еще шесть институтов и пять предприятий. Руководит таким научно-производственным объединением генеральный директор, доктор физико-математических наук Валерий Федосюк. На очередной аттестации, прошедшей на бюро президиума Национальной академии наук Беларуси, работа объединения признана эффективной.
В НПЦ НАН Беларуси по материаловедению проводятся фундаментальные исследования в различных областях физики твердого тела – по теории твердого тела, физике магнетизма, физике полупроводников, высокотемпературных сверхпроводников, сверхчистых металлов в особых условиях, а также сверхтвердых материалов. Ученые разрабатывают новые магнитные, полупроводниковые, сверхпроводящие, сверхтвердые материалы и технологии их получения. Цели и задачи центра реализуются в полном инновационном цикле, начиная от фундаментальных прикладных научных исследований и заканчивая внедрением научной продукции в производство. Объем выполняемых организациями центра работ составляет около 20 млн. долларов США.
