Rubí
Un rubí es una piedra preciosa de color rojo rosado a rojo sangre, una variedad del mineral corindón (óxido de aluminio). El rubí es una de las gemas de joyería tradicionales más populares y es muy duradero. Otras variedades de corindón con calidad de gema se llaman zafiros. El rubí es una de las gemas cardinales tradicionales, junto con la amatista, el zafiro, la esmeralda y el diamante. La palabra rubí proviene de ruber, en latín rojo. El color de un rubí se debe al elemento cromo.
Algunas piedras preciosas conocidas popular o históricamente como rubíes, como el Rubí del Príncipe Negro en la Corona del Estado Imperial Británico, en realidad son espinelas. Éstos alguna vez fueron conocidos como "Balas rubíes".
La calidad de un rubí está determinada por su color, talla y claridad, que, junto con el peso en quilates, afectan su valor. El tono de rojo más brillante y valioso, llamado rojo sangre o sangre de paloma, tiene una gran prima sobre otros rubíes de calidad similar. Después del color sigue la claridad: al igual que los diamantes, una piedra clara exigirá una prima, pero un rubí sin inclusiones de rutilo en forma de aguja puede indicar que la piedra ha sido tratada. El rubí es la piedra de nacimiento tradicional de julio y suele ser más rosado que el granate, aunque algunos granates rodolita tienen un tono rosado similar al de la mayoría de los rubíes. El rubí más valioso del mundo que se venderá en una subasta es el rubí Sunrise.
Propiedades físicas
Los rubíes tienen una dureza de 9,0 en la escala de dureza mineral de Mohs. Entre las gemas naturales, solo el moissanite y el diamante son más duros, con un diamante que tiene una dureza de Mohs de 10.0 y un moissanite con una dureza intermedia entre el corindón (rubí) y el diamante. El zafiro, el rubí y el corindón puro son α-alúmina, la forma más estable de Al2O3, en la que 3 electrones abandonan cada ion de aluminio para unirse al grupo octaédrico regular de seis iones O2− cercanos; en el corindón puro, esto deja a todos los iones de aluminio con una configuración muy estable sin electrones desapareados o niveles de energía vacíos, y el cristal es perfectamente incoloro y transparente excepto por defectos.
Cuando un átomo de cromo reemplaza a un átomo de aluminio ocasional, también pierde 3 electrones para convertirse en un ion de cromo3+ para mantener el equilibrio de carga del Al2O3 cristal. Sin embargo, los iones Cr3+ son más grandes y tienen orbitales electrónicos en diferentes direcciones que el aluminio. La disposición octaédrica de los iones O2− está distorsionada, y los niveles de energía de los diferentes orbitales de esos iones Cr3+ están ligeramente alterados debido a las direcciones hacia el O 2− iones. Esas diferencias de energía corresponden a la absorción en las regiones ultravioleta, violeta y amarillo-verde del espectro.
Si el uno por ciento de los iones de aluminio se reemplazan por cromo en el rubí, la absorción de color amarillo verdoso da como resultado un color rojo para la gema. Además, la absorción en cualquiera de las longitudes de onda anteriores estimula la emisión fluorescente de luz roja de longitud de onda de 694 nanómetros, que se suma a su color rojo y brillo percibido. La concentración de cromo en los rubíes artificiales se puede ajustar (en el proceso de crecimiento del cristal) para que sea de diez a veinte veces menor que en las piedras preciosas naturales. Theodore Maiman dice que "debido al bajo nivel de cromo en estos cristales, muestran un color rojo más claro que el rubí de la piedra preciosa y se conocen como rubí rosa."
Después de absorber la luz de longitud de onda corta, hay un breve intervalo de tiempo en el que la red cristalina de rubí se encuentra en un estado excitado antes de que se produzca la fluorescencia. Si los fotones de 694 nanómetros pasan a través del cristal durante ese tiempo, pueden estimular la emisión de más fotones fluorescentes en fase con ellos, fortaleciendo así la intensidad de esa luz roja. Al disponer espejos u otros medios para hacer pasar la luz emitida repetidamente a través del cristal, un láser de rubí produce de esta manera una intensidad muy alta de luz roja coherente.
Todos los rubíes naturales tienen imperfecciones, como impurezas de color e inclusiones de agujas de rutilo conocidas como "seda". Los gemólogos usan estas inclusiones de agujas que se encuentran en los rubíes naturales para distinguirlos de los sintéticos, simulantes o sustitutos. Por lo general, la piedra en bruto se calienta antes de cortarla. En estos días, casi todos los rubíes se tratan de alguna forma, siendo el tratamiento térmico la práctica más común. Los rubíes sin tratar de alta calidad exigen una gran prima.
Algunos rubíes muestran un asterismo o "estrella" de tres o seis puntos. Estos rubíes se cortan en cabujones para mostrar el efecto correctamente. Los asterismos se ven mejor con una sola fuente de luz y se mueven a través de la piedra a medida que la luz se mueve o la piedra gira. Dichos efectos ocurren cuando la luz se refleja en la "seda" (las inclusiones de agujas de rutilo orientadas estructuralmente) de cierta manera. Este es un ejemplo donde las inclusiones aumentan el valor de una piedra preciosa. Además, los rubíes pueden mostrar cambios de color, aunque esto ocurre muy raramente, así como chatoyancy u 'ojo de gato'. efecto.
Versus zafiro rosa
Por lo general, el corindón con calidad de piedra preciosa en todos los tonos de rojo, incluido el rosa, se denominan rubíes. Sin embargo, en los Estados Unidos, se debe cumplir con una saturación de color mínima para ser llamado rubí; de lo contrario, la piedra se llamará zafiro rosa. Establecer una distinción entre rubíes y zafiros rosas es relativamente nuevo, ya que surgió en algún momento del siglo XX. A menudo, la distinción entre el rubí y el zafiro rosa no es clara y puede debatirse. Como resultado de la dificultad y la subjetividad de tales distinciones, organizaciones comerciales como la Asociación Internacional de Piedras Preciosas de Colores (ICGA) han adoptado la definición más amplia de rubí que abarca sus tonos más claros, incluido el rosa.
Ocurrencia y minería
Históricamente, los rubíes se han extraído en Tailandia, en el distrito de Pailin y Samlout de Camboya, así como en Afganistán, Australia, Brasil, Colombia, India, Namibia, Japón y Escocia. Después de la Segunda Guerra Mundial, se encontraron depósitos de rubíes en Madagascar, Mozambique, Nepal, Pakistán, Tayikistán, Tanzania y Vietnam.
La República de Macedonia del Norte es el único país de Europa continental que tiene rubíes naturales. Se pueden encontrar principalmente alrededor de la ciudad de Prilep. Los rubíes macedonios tienen un color frambuesa único.
Se han encontrado algunos rubíes en los estados estadounidenses de Montana, Carolina del Norte, Carolina del Sur y Wyoming.
La espinela, otra piedra preciosa roja, a veces se encuentra junto con rubíes en la misma gema, grava o mármol. Las espinelas rojas pueden ser confundidas con rubíes por aquellos que no tienen experiencia con las gemas. Sin embargo, las mejores espinelas rojas, ahora muy buscadas, pueden tener valores que se acerquen a todos menos a los mejores ejemplos de rubí. En Afganistán, los rubíes se extraen en Jegdalek.
El valle de Mogok en el Alto Myanmar (Birmania) fue durante siglos la principal fuente de rubíes del mundo. Esa región ha producido algunos rubíes excepcionales, sin embargo, en los últimos años se han encontrado pocos buenos rubíes. En el centro de Myanmar, el área de Mong Hsu comenzó a producir rubíes durante la década de 1990 y rápidamente se convirtió en la principal zona minera de rubíes del mundo. El depósito de rubí encontrado más recientemente en Myanmar se encuentra en Namya (Namyazeik), ubicado en el estado norteño de Kachin.
En la Cachemira pakistaní hay vastas reservas probadas de millones de rubíes, con un valor de hasta quinientos millones de dólares. Sin embargo, a partir de 2017 solo había una mina (en Chitta Katha) debido a la falta de inversión. En Afganistán, los rubíes se extraen en Jegdalek. En 2017 comenzó a funcionar la mina Aappaluttoq en Groenlandia.
Se dice que los rubíes de Groenlandia se encuentran entre los más antiguos del mundo, con aproximadamente 3 000 millones de años. La mina Aappaluttoq en Groenlandia se encuentra a 160 kilómetros al sur de Nuuk, la capital de Groenlandia. Los rubíes se pueden rastrear desde la mina hasta el mercado.
La mina de rubíes Montepuez en el noreste de Mozambique está situada en uno de los depósitos de rubíes más importantes del mundo, aunque los rubíes solo se descubrieron aquí por primera vez en 2009. En menos de una década, Mozambique se ha convertido en el depósito de rubíes más importante del mundo. fuente productiva de rubí con calidad de gema.
Factores que afectan el valor
Los rubíes, al igual que otras piedras preciosas, se clasifican según criterios conocidos como las cuatro C, a saber, color, corte, claridad y peso en quilates. Los rubíes también se evalúan en función de su origen geográfico.
Color: En la evaluación de gemas de colores, el color es el factor más importante. El color se divide en tres componentes: tono, saturación y tono. Tono se refiere al color como normalmente usamos el término. Las piedras preciosas transparentes se presentan en los tonos espectrales puros de rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. En la naturaleza, rara vez hay tonos puros, por lo que cuando hablamos del tono de una piedra preciosa, hablamos de tonos primarios, secundarios y, a veces, terciarios. Ruby se define como rojo. Todos los demás tonos de la especie de gema corindón se llaman zafiro. Ruby puede exhibir una gama de tonos secundarios, que incluyen naranja, púrpura, violeta y rosa.
Un cristal de rubí natural
Rupia natural con inclusiones
Un rubí rosado cortado
rubíes púrpuras
Claridad: debido a que los rubíes albergan muchas inclusiones, su claridad se evalúa por el tamaño, el número, la ubicación y la visibilidad de las inclusiones. Los rubíes con los grados de claridad más altos se conocen como "limpios para los ojos", porque sus inclusiones son las menos visibles a simple vista. Los rubíes también pueden tener inclusiones delgadas que se entrecruzan llamadas seda. La seda puede dispersar la luz, iluminando la apariencia de la gema, y la presencia de seda también puede mostrar si un rubí ha sido previamente tratado con calor, ya que el calor intenso degradará la seda de un rubí.
Tratamientos y mejoras
Mejorar la calidad de las piedras preciosas tratándolas es una práctica común. Algunos tratamientos se utilizan en casi todos los casos y, por lo tanto, se consideran aceptables. A fines de la década de 1990, una gran oferta de materiales de bajo costo provocó un aumento repentino en la oferta de rubíes tratados térmicamente, lo que provocó una presión a la baja sobre los precios de los rubíes.
Las mejoras utilizadas incluyen la alteración del color, la mejora de la transparencia mediante la disolución de las inclusiones de rutilo, la curación de fracturas (fisuras) o incluso su relleno completo.
El tratamiento más habitual es la aplicación de calor. La mayoría de los rubíes en el extremo inferior del mercado se tratan térmicamente para mejorar el color, eliminar el tinte púrpura, las manchas azules y la seda. Estos tratamientos térmicos generalmente ocurren alrededor de temperaturas de 1800 °C (3300 °F). Algunos rubíes se someten a un proceso de calor de tubo bajo, cuando la piedra se calienta sobre carbón vegetal a una temperatura de aproximadamente 1300 °C (2400 °F) durante 20 a 30 minutos. La seda se rompe parcialmente y se mejora el color.
Otro tratamiento, que se ha vuelto más frecuente en los últimos años, es el relleno de vidrio con plomo. Rellenar las fracturas dentro del rubí con vidrio de plomo (o un material similar) mejora drásticamente la transparencia de la piedra, lo que hace que los rubíes que antes no eran aptos para aplicaciones en joyería. El proceso se realiza en cuatro pasos:
- Las piedras rugosas son pre-polished para erradicar todas las impurezas superficiales que pueden afectar el proceso
- El áspero se limpia con fluoruro de hidrógeno
- El primer proceso de calefacción durante el cual no se agregan rellenos. El proceso de calefacción erradica las impurezas dentro de las fracturas. Aunque esto se puede hacer a temperaturas de hasta 1400 °C (2500 °F) lo más probable es que ocurra a una temperatura de alrededor de 900 °C (1600 °F) ya que la seda rutil sigue intacta.
- El segundo proceso de calefacción en un horno eléctrico con diferentes aditivos químicos. Diferentes soluciones y mezclas han demostrado ser exitosas, sin embargo, la mayoría de los principales pólvora de vidrio se utiliza actualmente. El rubí está bañado en aceites, luego cubierto de polvo, incrustado en una baldosa y colocado en el horno donde se calienta alrededor de 900 °C (1600 °F) por una hora en un ambiente oxidante. El polvo de color naranja se transforma en una pasta transparente a color amarillo, que llena todas las fracturas. Después de enfriar el color de la pasta es totalmente transparente y mejora dramáticamente la transparencia general del rubí.
Si es necesario agregar un color, el polvo de vidrio se puede "mejorar" con cobre u otros óxidos metálicos así como elementos como sodio, calcio, potasio, etc.
El segundo proceso de calentamiento se puede repetir de tres a cuatro veces, incluso aplicando diferentes mezclas. Cuando se calientan joyas que contienen rubíes (para reparaciones), no se deben recubrir con ácido borácico ni con ninguna otra sustancia, ya que esto puede grabar la superficie; no tiene que estar "protegido" como un diamante.
El tratamiento se puede identificar observando las burbujas en las cavidades y las fracturas con una lupa de 10 aumentos.
Síntesis e imitación
En 1837, Gaudin fabricó los primeros rubíes sintéticos fusionando alumbre de potasio a alta temperatura con un poco de cromo como pigmento. En 1847, Ebelmen hizo zafiro blanco fusionando alúmina en ácido bórico. En 1877, Edmond Frémy y el vidriero industrial Charles Feil fabricaron corindón de cristal del que se podían cortar pequeñas piedras. En 1887, Fremy y Auguste Verneuil fabricaron rubí artificial fusionando BaF2 y Al2O3 con un poco de cromo al rojo vivo.
En 1903, Verneuil anunció que podía producir rubíes sintéticos a escala comercial mediante este proceso de fusión por llama, más tarde también conocido como proceso Verneuil. Para 1910, el laboratorio de Verneuil se había expandido a una instalación de producción de 30 hornos, con una producción anual de piedras preciosas que alcanzó los 1000 kilogramos (2000 lb) en 1907.
Otros procesos en los que se pueden producir rubíes sintéticos son a través del proceso de tracción de Czochralski, el proceso de fundente y el proceso hidrotermal. La mayoría de los rubíes sintéticos se originan a partir de la fusión por llama, debido a los bajos costos involucrados. Los rubíes sintéticos pueden no tener imperfecciones visibles a simple vista, pero la ampliación puede revelar estrías curvas y burbujas de gas. Cuanto menor es el número y menos evidentes las imperfecciones, más valioso es el rubí; a menos que no haya imperfecciones (es decir, un rubí perfecto), en cuyo caso se sospechará que es artificial. Se agregan dopantes a algunos rubíes fabricados para que puedan identificarse como sintéticos, pero la mayoría necesita pruebas gemológicas para determinar su origen.
Los rubíes sintéticos tienen usos tecnológicos además de gemológicos. Las varillas de rubí sintético se utilizan para fabricar láseres y másers de rubí. Theodore H. Maiman fabricó el primer láser funcional en 1960. Maiman usó un rubí sintético de estado sólido bombeado por luz para producir luz láser roja a una longitud de onda de 694 nanómetros (nm). Los láseres de rubí todavía están en uso.
Los rubíes también se utilizan en aplicaciones en las que se requiere una gran dureza, como en lugares expuestos al desgaste en mecanismos de relojería o como puntas de sonda de exploración en una máquina de medición por coordenadas.
También se comercializan rubíes de imitación. Se ha afirmado falsamente que las espinelas rojas, los granates rojos y los cristales de colores son rubíes. Las imitaciones se remontan a la época de los romanos y ya en el siglo XVII se desarrollaron técnicas para teñir de rojo la lámina -quemando lana escarlata en la parte inferior del horno- que luego se colocaba bajo la piedra de imitación. Los términos comerciales como rubí balas por espinela roja y rubelita por turmalina roja pueden engañar a los compradores desprevenidos. Por lo tanto, muchas asociaciones gemológicas, como el Comité de Armonización de Manuales de Laboratorio (LMHC, por sus siglas en inglés), desaconsejan el uso de dichos términos.
Registros y ejemplos famosos
- El Museo Nacional de Historia Natural de Smithsonian en Washington, D.C. tiene algunas de las gemas de rubí más grandes y finas del mundo. El 23.1-carat (4.62 g) Burmese ruby, establecido en un anillo de platino con diamantes, fue donado por el empresario y filántropo Peter Buck en memoria de su difunta esposa Carmen Lúcia. Esta gema muestra un color rojo ricamente saturado combinado con una transparencia excepcional. El corte finamente proporciona reflejos rojos vívidos. La piedra fue minada de la región de Mogok de Birmania (ahora Myanmar) en la década de 1930.
- En 2007, el joyero de Londres Garrard & Co contó con un rubí de 40,63 quilates en forma de corazón en su sitio web.
- El 13 de diciembre de 2011, la colección completa de joyas de Elizabeth Taylor fue subastada por Christie. Se incluyeron varias piezas de rubí en la venta, en particular un anillo con una gema de 8,24 ct que rompió el récord 'price-por-carat' para rubies (US$512,925 por quilate – es decir, más de US$4,2 millones en total), y un collar que vendió por más de US$3,7 millones.
- La Liberty Bell Ruby es el rubí minero más grande del mundo. Fue robado en un atraco en 2011.
- El Sunrise Ruby es el rubí más caro del mundo, gema de color más caro, y gema más cara que un diamante. En mayo de 2015, vendió en subasta en Suiza a un comprador anónimo por US$30 millones.
- Un cristal de rubí sintético se convirtió en el medio de ganancia en el primer láser óptico del mundo, concebido, diseñado y construido por Theodore H. "Ted" Maiman, el 16 de mayo de 1961 en Hughes Research Laboratories
El concepto de amplificación de la radiación electromagnética a través del mecanismo de emisión estimulada ya se había demostrado con éxito en el laboratorio por medio del máser, utilizando otros materiales como el amoníaco y, más tarde, el rubí, pero el láser de rubí fue el primer dispositivo en trabajar en longitudes de onda ópticas (694,3 nm). El láser prototipo de Maiman todavía funciona.
Referencias históricas y culturales
- El Antiguo Testamento de la Biblia menciona muchas veces rubí en el Libro del Éxodo, y muchas veces en el Libro de los Proverbios, así como varias otras veces. No es cierto que las palabras bíblicas significan 'ruby' como distinto de otras joyas.
- En la literatura sobre la Ruta de la Seda del Norte de China surge un transporte y comercio tempranos registrados de rubíes, en el que unos 200 rubíes BC se llevaron a lo largo de esta antigua vía hacia el oeste desde China.
- Los rubíes siempre se han mantenido en alta estima en los países asiáticos. Se utilizaron para adornar armaduras, costras y arneses de nobles en India y China. Rubies fueron colocados bajo la fundación de edificios para asegurar buena fortuna a la estructura.
- Una creencia astrológica hindú tradicional sostiene rubíes como la "piedra del Sol y también la deidad celestial Surya, el líder de los nueve cuerpos celestiales (Navagraha)". La creencia es que adorar y usar rubíes hace que el Sol sea favorable al portador.
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