Коштовні і вироби камені, різнорідна по мінералогічному складу група мінеральних тіл, яка ділиться на власне коштовні (самоцвіти) і вироби камені. До коштовних каменів (Д. до.) відносяться мінерали (переважно кристали), що безбарвні або володіють красивим забарвленням, яскравим блиском, більшою або меншою прозорістю, високою твердістю (від 5 до 10 за мінералогічною шкалою), стійкістю до зношуваності, високим светорассеянієм, чистотою тону забарвлення, однорідністю кольору. Всі вони йдуть головним чином для ограновування. Блиск Д. до. визначається властивим цим мінералам оптичною властивістю — високим коефіцієнтом заломлення. Блиск і гра відбитих променів посилюються спеціальним ограновуванням. З оптичних властивостей цінуються також ефекти опалесценциі і ірізациі, що дають яскраві переливи фарб (наприклад, обпав), астеризм (світловий відблиск в вигляді 6-променевої зірки, наприклад астросапфір), зміна кольору при різному освітленні (наприклад, олександрит), поліхроїзм (відмінність в забарвленні при проходженні світла по різних напрямах в кристалі). Твердість визначає стійкість до зношування, здатність зберігати поліровку, гострі кути і ребра ограновування. Цінність Д. до. визначається їх рідкістю — витратою великої кількості праці на пошуки і видобуток, високою вартістю ограновування, а також індивідуальними якостями каменів — величиною, однорідністю, красою кольору і т.д. Розцінка з врахуванням індивідуальних особливостей каменя виробляється по каратах (1 карат = 200 міліграм ); для перлів за одиницю розцінки прийнятий гран = 0,25 карата.
До каменів (П. до.) виробів відносяться мінеральні агрегати, що напівпросвічують, часто непрозорі, гірські породи і ін. мінеральні тіла з кольоровими включеннями або малюнком, використовувані для великих художньо-декоративних виробів (столешніци, вази, стінні панно, флорентінськая мозаїка і прочее), для дрібних вставок, орнаменту, а також для технічних цілей (наприклад, яшма, нефрит, малахіт, агати, флюорит і ін.). По фізіко-механічніх властивостях П. до. діляться на твердих (5 і вище за мінералогічною шкалою, наприклад нефрит, яшма, агат і ін.) і м'яких (твердість 4 і нижче, наприклад малахіт, мармуровий онікс, стеатит, флюорит і ін.). Цінність П. до. визначається також рідкістю знаходження, індивідуальними властивостями (краса кольору, малюнки), а також працею, що витрачається на їх обробку. Розцінка сировини з врахуванням індивідуальних властивостей каменя виробляється по кілограмах, центнерах.
Згідно класифікації А. Е. Ферсмана і М. Бауера, вказані 2 головних групи Д. і п. до. підрозділяються на порядки або класи (I, II, III) залежно від відносної цінності об'єднуваних в них каменів. Д. до. (самоцвіти) I порядку: алмаз, сапфір, рубін, смарагд, олександрит, хризоберил, благородна шпінель, евклаз. До них же відносять перли — Д. до. органічного походження. Високо цінуються чисті, прозорі, рівного густого тону камені. Погано забарвлені, каламутні, з тріщинами і ін. недоліками камені цього порядку можуть цінуватися нижче за коштовні камені II порядку.
Д. до. II порядку: топаз, берил (аквамарин, воробйовіт, геліодор), рожевий турмалін (рубелліт), фенакит демантоїд (уральський хризоліт), аметист, альмандин, піроп, уваровіт, хромдіопсид, циркон (гіацинт, жовтий і зелений циркон), благородний опал. При винятковій красі тону, прозорості і величині перераховані камені інколи цінуються поряд з Д. до. I порядку. Д. до. Ill порядку: бірюза, турмаліни зелені і поліхромні, кордієріт, сподумен (кунцит), діоптаз, епідот, гірський кришталь, димчастий кварц (раухтопаз), світлий аметист, сердолік, геліотроп, хризопраз, напівопал, агат польові шпати (сонячний камінь, місячний камінь), содаліт, преніт, андалузит, діопсид, гематит (кровавік), пірит, рутил, янтар, гагат. Лише рідкісні види і екземпляри мають високу вартість. Багато з них по вживанню і цінності є так званими напівдорогоцінними.
П. до. I порядку: нефрит, жадєїт, лазурит, содаліт, главколіт, амазоніт, лабрадор, орлець (родоніт), малахіт, авантюрин, кварцит (белоречит), кварц димчастий і рожевий, халцедон (переліфт, празем), агати, яшми, везувіан (каліфорніт), письмовий граніт (пегматіт). П. до. II порядку: серпентин (змійовик), агальматоліт, стеатит, селеніт, ангідрит, обсидіан, мармуровий онікс (східний онікс), флюорит, кам'яна сіль, морська пінка. П. до. III порядку: гіпс, алебастр, мармур, порфіри, брекчиі, кварцит і ін. породи. Вони вже відносяться більше до так званих облицювальних матеріалів (декоративним каменям), що вживаються в архітектурно-художній справі. Для додання яскравішого кольору Д. і п. до. забарвлюють різними хімічними фарбниками (наприклад, червоні, чорні і сині агати, сердолік і ін.). Колір деяких Д. до. перед ограновуванням може штучно змінюватися в бажаному напрямі шляхом нагрівання або дії на мінерал радіоактивним випромінюванням, рентгенівськими і ультрафіолетовими променями (наприклад, при опроміненні радієм безбарвний алмаз стає зеленим).
Штучні і синтетичні Д. до. представляють особливу групу Д. до. Серед синтетичних Д. до. відомі алмаз, смарагд, корунд (сапфір, рубін), шпінель, безбарвний рутил (алмаз, що імітує по блиску). Забарвлюючи синтетичний корунд і шпінель введенням домішок (Cr, Ti, V, Fe і ін.), на їх основі отримують «аметисти», «александріти», «аквамарини» та інші. Синтетичним дорогою отримують для ограновування також всі різновиди кристалічного кварцу (гірський кришталь, аметист і ін.). Існують багаточисельні імітації коштовних каменів. Необхідно розрізняти імітації (штучні) і синтетичні камені, ідентичні або близькі до природних Д. до. Імітації робляться із страза, скла, шлаку, забарвлених різними домішками, і пластмаси (особливо для імітації янтару).
Історична довідка. Згадки о Д. до. як про уособлення розкоші в літературних джерелах Єгипту, Ірану, Іудеї, Індії свідчать про те, що люди вже в давнину стали цінувати природну красу і рідкість самоцвітів. Проте уміння виявляти обробкою (шліфовкою, ограновуванням) блиск каменя, гру його граней, його прозорість, повну безбарвність або яскравий колір розвинулося значно пізніше. На Сході мистецтво ограновування каменів йде з Індії. Алмази старовинного ограновування називають обробленими індійською гранню. У Європі в ранньому середньовіччі освоїли шліфовку Д. і п. до., за допомогою якої знімали з каменя зовнішні забруднення і помутніння, звільняли кристал від породи, підкреслюючи його природні грані, або просто очищали природний «окатиш», чому він ставав схожим на «кабошон» (округлий камінь із згладженими гранями). Оброблені самоцвіти закріплювалися на прикрашаних ними речах за допомогою глухих профільованих або філігранних металевих оправ, що мали деколи додаткові лапки-затиски. У 1456 голландець Лодевейк ван Беркем вперше застосував для ограновування алмазу складними гранями діамантовий порошок. Цей метод незабаром знайшов вживання і при ограновуванні твердих каменів. У епоху Відродження алмази і самоцвіти зазвичай гранували до здобуття рівної поверхні (так звана таблиця), прибираючи їх в оправу з тонко прітертимі до каменя краями, інколи виїмчастими, щоб залишити камінь максимально відкритим. У Росії аж до 18 ст переважали кабошони. Мистецтво ограновування було щеплене на початку 18 ст іноземними майстрами. Своєю майстерністю гранування алмазів в 1-ій чверті 18 ст славився Граверо. У 1725 в Петергофе по указу Петра I був заснований «Діамантовий млин» — шліфувальна фабрика, що спеціалізувалася спочатку на ограновуванні самоцвітів, а з кінця століття також на виконанні декоративних виробів з яшми, агата: різних панно в техніці флорентінськой і так званої російської мозаїки, утилітарних і декоративних художніх виробів, що нині зберігаються в музеях (Ермітаж і ін.). Ограновування ж самоцвітів зосередилося в руках приватних майстрів. Захоплення з початку 18 ст діамантовим ограновуванням алмазу (див. Гранувальна справа ) зробило помітний вплив і на обробку самоцвітів. У верхній частині кольорові камені починають шліфувати діамантовою гранню з великою «таблицею», в ніжней — сходинками або півсферою, камені з іризуючою поверхнею (опали, хрізопрази, тигрове око), а також бірюзу — кабошоном. Оправи все частіше роблять з срібла (з 2-ої половини 19 ст — з платини), щоб уникнути зміни кольору каменя, яке з'являється при вживанні золота для оправ або кріплень. Оправи кольорових каменів часто прикрашають дрібними діамантами, що приховують метал і своєю грою що заглиблюють колір і гру каменя. Так само обробляються Д. і п. до. для ювелірних виробів і в 20 ст
Родовища Д. і п. до. пов'язані з дуже широким комплексом природних процесів. Утворення корінних родовищ Д. і п. до. обумовлено наступними процесами: а) кристалізація з основної глибинної магми, багатої магнієм і залізом (алмаз, піроп і ін.); би) кристалізація в гранітних пегматітах різних генетичних типів (берил, смарагд, аквамарин, циркон, топаз, турмалін, амазоніт і ін.); у) кристалізація з гарячих і холодних мінералізованих водних розчинів глибинного або поверхневого походження (обпав, гірський кришталь, аметист, бірюза, агати, малахіт і ін.); г) освіта в метаморфічних і контактово-метасоматічеських родовищах (рубін, сапфір, шпінель, лазурит, гранати, жадєїт і ін.). Часто місця видобутку Д. до. пов'язані з розсипами, що виникають при руйнуванні корінних порід, в яких сформувалися ці мінерали. Деякі Д. і п. до. мають органогенне походження (перли, янтар).
Родовища Д. і п. до. різних генетичних типів широко поширені у всьому світі. Росія відвіку славиться своїми родовищами Д. і п. до. Чудові родовища кольорових яшм на Уралі і Алтаї дають кращі в світі по красі каменя і величині блоків матеріали для крупних художніх творів. Зелений малахіт і червоний з красивим чорним малюнком орлець з родовищ Уралу, нефрит з Східного Саяна, темно-синій лазурит з Байкалу — це кращі в світі по красі і технічним достоїнствам камені.
Величезне число всіляких по малюнку і забарвленню мраморов відкрито і добувається в родовищах України, Уралу, в Карелії, на Кавказі і в Закавказзі, в Середній Азії, в Східному і Західному Сибіру. Мармуровий онікс красивого малюнка і забарвлень є в родовищах Вірменії і узбекистану, родовища агата і халцедонів в Закавказзі, Східному Сибіру. Не менш відомі блакитні, кольори морської води «сибірські аквамарини» з родовищ Уралу і Східного Сибіру, уральський смарагд, різних відтінків топази і аметисти Уралу вважаються як кращими за кольором і якості каменями. Найбільші в світі родовища янтару знаходяться в області Калінінграда. Відкриті родовища бірюзи в Середній Азії, алмазів в уральських і якутських родовищах, вогненного опалу в Казахстані, багаточисельні родовища що йде частиною в ограновування гірського кришталя на Уралі, в Казахстані, на Памірі, в Східному Сибіру.
Цінуються також: уральський олександрит — зелений вдень і винно-червоний при штучному освітленні; яскраво-рожевий «сибіріт» — турмалін уральських і сибірських родовищ; блискучі, подібно до алмазів, фенакити; смарагдово-зелений гранат-демантоїд.
Родовища Д. і п. до. відомі в Африці, Південній Америці, Азії, Європі і Австралії. Видобуток їх розподілена вельми нерівномірно. Алмази Південної Африки складають близько 90% по цінності всіх Д, що добуваються в зарубіжних країнах. к.; найбільша кількість і різноманітність коштовного і кольорового каменя (без алмазів Південної Африки) дає Азія, потім йдуть Південна Америка, Африка (включаючи Мадагаскар), Європа і Австралія. У Африці і на острові Мадагаскар добувають алмаз, смарагд, берил, аквамарин, турмалін, гірський кришталь, топаз, піроп і ін. Південна Америка (головним чином Бразилія і Колумбія) є крупним постачальником смарагду, берилу, аквамарина, рожевого топазу, аметиста, агата, фенакита, алмазу, турмаліну і ін. У країнах Азії є чудові родовища нефриту (Китай), бірюзи, лазуриту (Іран, Афганістан), алмазу, сапфіра, рубіна, шпінелі, циркону, жадєїта, альмандина і ін. (Індія, Цейлон, Таїланд). Деякі країни Європи славляться червоним гранатом-піропом (ЧССР), мармуром, брекчиямі і ін. П. до. (Греція, Швеція, Італія), флюоритом (Великобританія), благородним опалом (ВНР і ЧССР(Чехословацька Соціалістична Республіка)). У Австралії добуваються опали. Північна Америка порівняно бідна Д. до. (рожевий берил, поліхромний турмалін, кунцит і низькосортна бірюза).
Вживання Д. і п. до. у зв'язку з розвитком точного приладобудування і спеціальних галузей промисловості (радіопромисловість і ін.) сильно змінилося. Використання природного каменя для ювелірних і декоративно-художніх цілей різко впало. Розвинулася техніка виготовлення синтетичного каменя (рубін, сапфір, шпінель) і всіляких дешевих підробок і імітацій. Велика частина Д. до. йде для технічних цілей, де вжиток їх всіх зростає. Завдяки великій твердості алмаз широко застосовується в техніці бурової справи, для різання і шліфовки твердих матеріалів і т.д. Рубін і сапфіри, головним чином синтетичні, використовуються в годинниковій справі і для підп'ятників в точних механізмах. Прозорий кварц, турмалін широко застосовуються для спеціальних оптичних приладів, а також в радіопромисловості. Агат халцедон і їх різновиди у великих кількостях йдуть на виготовлення деталей точних вагів і вимірювальних інструментів, а також хімічних ступок, підп'ятників і т.п. Нова техніка приладів точного машинобудування, оптична, годинна і радіоелектронна промисловість пред'явили попит на тверді Д. до. (рубін, сапфір, корунд, турмалін, топаз, кварц, флюорит і ін.).
Д. і п. до. з прадавніх часів використовувалися поряд з раковинами, кістю рогом, деревом для намист, підвісок, браслетів, амулетів. Д. і п. до. знайшли також широке вживання в мистецтві як матеріал для дрібної пластики (див. Гліптика, Різьблення художнє, Скульптура ), для інкрустації меблів, облицювання ваз і шкатулок (головним чином малахіт), виготовлення держаків ножів, ложок, вилок. У ювелірних виробах (див. Ювелірне мистецтво ) Д. і п. до. часто набувають самостійного художнього значення, виступаючи як їх основна частина.
Літ.: Ферсман А. Е., Самоцвіти Росії, т. 1—2, П., 1921; його ж, Коштовні і кольорові камені, в кн.: Нерудні копалини, т. 1, Л., 1926; його ж, Нариси по історії каменя, т. 1, М., 1954; Меренков Би. Я., Коштовні технічні і вироби камені, М-код.—Л., 1936; Дюкалов Н. А., Світова торгівля коштовними і напівдорогоцінними каменями, М-код.—Л., 1932; Петров Ст С., Коштовні і кольорові камені, М., 1963.
