Рассмотрение срезов призматических кристаллов в их прикорневой части позволяет предположить существование двух разностей конхиолина: одна в какой-то мере предопределяет форму будущего кристалла арагонита, другая, окружая кристалл своеобразным чехлом, обеспечивает его рост. Она же предохраняет кристаллы от слипания.
В арагоните речного жемчуга в участках, где конхиолина много, иногда прослеживается еще один тип кристаллов. По аналогии с известными в минералогии образованиями этот арагонит следует назвать скелетным. В поперечных срезах он выявляется благодаря узким, двух- и трехгранным полоскам, которые повторяют очертания находящегося вблизи кристалла арагонита. Рамки скелетных образований обычно разорваны.
Призматические кристаллы обусловливают лучисто-скорлуповатое строение жемчужины. Оно — результат сезонного отложения карбоната кальция моллюском, чутко реагирующим на малейшие изменения внешней среды. Описанная слоистость близка к слоистости «пещерного» жемчуга, в котором по количеству слоев и их ширине можно определить возраст. Однако по отношению к жемчугу это вряд ли приемлемо; моллюск, в котором формируется жемчуг, реагирует не только на сезонные, но и на другие изменения окружающей обстановки.
Призматические кристаллы арагонита нарастают на тонкую прослойку органического вещества и как бы служат естественным продолжением предыдущего призматического слоя. В направлении к периферии жемчужины количество органического вещества в ней обычно уменьшается. Такие жемчужины слегка просвечивают. В жемчужинах, где органические прослойки очень тонкие, призматический кристаллик арагонита можно проследить на всю его длину. При заметной мощности прослоек органического вещества призмочки арагонита четко обособляются одна от другой, ориентировка их становится различной.
Интенсивность окраски многих жемчужин зависит от количества органического вещества, покрывающего торцы призматических кристаллов. Значительное площадное распространение его обусловливает коричневый цвет жемчужин. Оболочка как таковая в подобных жемчужинах отсутствует. На поверхности хорошо видны верхушки кристаллов арагонита, многие из них закруглены. Это позволяет предположить наличие на верхушках кристаллов небольших граней, которые, к сожалению, совсем не изучены. Не исследована и природа неправильных белых пятен, просвечивающих в глубине коричневых жемчужин.
На призматические слои нарастают пластинчатые слои арагонита, обусловливающие перламутровый блеск жемчуга. Ими иногда сложена не только оболочка, но и целая жемчужина. Такие жемчужины слегка просвечивают. Пластинки (их можно назвать кристалликами) чаще имеют гексагональный облик, реже встречаются четырех- и пятиугольные, неправильные. Величина их от 3 до 30 мкм в поперечнике, толщина до 2,2 мкм. Толщина перламутровой оболочки 0,5 мм. Как и в перламутровом слое раковины, пластинки арагонита в жемчуге ориентированы своей главной осью перпендикулярно поверхности нарастания, т. е. грань пиканоида {001} пластинок расположена параллельно плоскости слоев.
Как и кристаллы призматического слоя, пластинчатые кристаллы арагонита заключены в конхиолиновые чехлы-капсулы. Посредством их и тонких прокладок органического вещества пластинки разделяются между собой. Это же вещество скрепляет пластинки арагонита в компактный минерально-органический агрегат.
Пластинчатые слои нередко занимают лишь часть поверхности жемчужины, тогда как на других участках обнажаются призматические слои. К этому следует добавить, что иногда речь идет не столько о слоях, сколько о наплывах и даже пленках перламутра, легко очищаемых стальной иглой с поверхности жемчужины.
Проведенное геологом А. А. Кораго [1981] исследование строения пластинчатых слоев белой (ювелирной) и серой жемчужин показало, что для первой характерна высокая степень однородности. Она проявляется в одинаковых размерах и толщине выделяемых моллюском пластинок арагонита и склеивающих их пленок органического вещества. Оболочка серых жемчужин сложена пластинками арагонита, величина и толщина которых колеблются в широких пределах. Крайне непостоянна мощность прослоек органического вещества. Существенно различаются обе жемчужины также по поверхности (простой в ювелирной жемчужине и сложной в серой), характер которой зависит от расположения пластинчатых кристаллов в оболочках.
Речные жемчужины сложены в основном слоями призматических кристаллов арагонита. Пластинчатый (перламутровый) слой на них имеет небольшую толщину. Видимо, поэтому такие жемчужины переливают бледным лунным светом.
Морские и пресноводные жемчужины несколько различаются по строению. Драгоценные морские жемчужины сложены слоями пластинчатых кристаллов арагонита, призматических кристаллов у них нет. Однако строение жемчуга из раковин мидии не подчиняется этому правилу. Жемчужины, выловленные в Феодосийской бухте, состоят в основном не из пластинчатых слоев, а из призматических кристаллов арагонита, серых в центре и белых на периферии. Слои разделены тонкими прокладками органического вещества. Ширина концентров — сотые—тысячные доли миллиметра.
Детальное исследование черноморского жемчуга произвели Е. Ф. Шнюков и Д. П. Деменко [1983]. С помощью электронно-микроскопических исследований они определили в ядре жемчужин кристаллы кальцита и гидрослюды и впервые зафиксировали в строении жемчуга слой рыхлого колломорфного арагонита. Этот слой пронизан многочисленными порами, направленными от периферии к центру. Поры разветвляются и, по мнению исследователей, являются важными каналами в жемчужине. В отдельных жемчужинах развит не один, а два колломорфных слоя, хорошо разделяющиеся между собой. Однако в таком случае в обоих слоях поры отсутствуют.
Поверхность колломорфного слоя покрыта пластинчатыми кристаллами арагонита. Там, где колломорфный слой отсутствует, жемчужина целиком слагается пластинками арагонита сечением 3—4 мкм. Поверхность пластинок усеяна многочисленными бугорками, сферическими образованиями и изредка пронизана порами. Скол пластинок раковистый. Шнюков и Деменко обнаружили на поперечном сколе после травления слабым раствором щелочи NaOH удлиненно-призматические волокна длиной 0,2—2,0 и толщиной 0,04—0,1 мкм. Волокна ориентированы в основном перпендикулярно поверхности пластинок. На призматических гранях волокон заметны поперечные штрихи роста.
Качество жемчуга определяется четырьмя признаками: блеском, цветом, формой и размером. Главный признак — блеск, а затем цвет.
Блеск. Жемчуг должен обладать игрой цвета, светом (сверкание) и блеском, без чего он не представляет ценности. Красота жемчуга не только в окраске, но и в переливах, зависящих от степени прозрачности арагонитовых слоев и от отражения от них света. Это явление, называемое ориентом,— следствие двух оптических эффектов: интерференции света, отраженного от последовательно перекрывающих друг друга прозрачных пластинок арагонита, и дифракции света при прохождении его через кристаллическую решетку арагонитовых слоев в местах встречи последних с неровной поверхностью жемчужины. Первый эффект более постоянен и варьирует от едва уловимого мерцания до сполохов, подобных северному сиянию. Ювелиры этот эффект сравнивают с «огнем» бриллианта и при характеристике блеска жемчуга, как и при описании алмаза, говорят о «воде» жемчужин. Жемчуг с сильной игрой цвета называют огненным, он встречается крайне редко и очень высоко ценится.
От жемчуга «чистой (или первой) воды» требуется прежде всего игра: он должен быть бесцветным или чисто-белым, иметь сильный блеск со слабым голубым отливом, переходящим в радужный. Безупречная жемчужина «чистой воды» имеет нежный молочно-белый, светло-серебристый блеск, отливающий при ее вращении всеми цветами радуги. Это самый дорогой жемчуг. Белые жемчужины с желтоватым или голубоватым оттенком просвечивают не на всю глубину перламутрового слоя. Поэтому блеск их не такой сильный, как бесцветных жемчужин,— очень мягкий, чуть бархатистый. Он и составляет главную прелесть большинства товарного жемчуга. Наибольшим блеском с красивым перламутровым отливом характеризуются жемчужины, выловленные в водах Персидского и Манарского заливов.