Меню

Цвет камня как глобус



Мир камня. справочник для начинающих. Продолжение

Светопреломление

Еще в детстве нам не раз приходилось видеть, что палка, под острым углом не до конца погруженная в воду, как бы «переламывается» у водной поверхности. Нижняя часть палки, находящаяся в воде, приобретает иной наклон, чем верхняя, находящаяся в воздухе. Это происходит вследствие преломления света, всегда проявляющегося при переходе светового луча из одной среды в другую, то есть на границе двух веществ, если луч направлен косо к поверхности их раздела.

Величина светопреломления всех кристаллов драгоценных камней одного и того же минерального вида постоянна (иногда она слегка колеблется, но в пределах весьма узкого интервала). Поэтому числовое выражение этой величины — показатель преломления (часто называемый просто преломлением или светопреломлением) — используется для диагностики драгоценных камней. Показатель преломления определяется как отношение скоростей света в воздухе и в кристалле. Дело в том, что отклонение светового луча в кристалле вызывается именно уменьшением скорости распространения этого луча в оптически более плотной среде.
Пример.
Скорость света в воздухе (принимаемая равной скорости света в вакууме) V1 = 300 000 км/с.
Скорость света в кристалле алмаза V2 = 125 000 км/с.
Показатель преломления = V1 / V2 = 300 000 / 125 000 = 2,4.

Иммерсионный метод
Белая кайма + черные ребра фасет — светопреломление камня ниже, чем жидкости
Черная кайма + белые ребра фасет — светопреломление камня выше, чем жидкости
Широкая кайма — светопреломление камня и жидкости резко различно
Нечеткий контур, кайма стерта — светопреломление камня и жидкости одинаково

Иными словами, в алмазе свет распространяется в 2,4 раза медленнее, чем в воздухе. Показатели преломления драгоценных камней находятся в интервале 1,2-2,6. В зависимости от цвета и месторождения драгоценного камня его преломление может несколько варьировать. Двупреломляющие камни имеют два или даже три показателя светопреломления. Измерение показателей преломления на практике производится с помощью рефрактометра. Их значения непосредственно считываются со шкалы прибора. Однако на обычном рефрактометре можно измерять только показатели преломления не выше 1,80, притом лишь у камней, имеющих плоские грани или фасеты. Для кабошонов специалистам с помощью особых приемов удается получать приближенные данные.

Без больших технических трудностей и затрат можно измерять светопреломление иммерсионным методом — погружая камень в жидкости с известным показателем преломления и наблюдая границы раздела. По тому, насколько светлыми и резкими кажутся контуры камня или ребра между фасетами, а также по видимой ширине границ раздела можно довольно точно оценивать показатель преломления драгоценного камня.

Светопреломление и двупреломление самоцветов и поделочных камней

Камень Светопреломление Двупреломление

Гематит 2,94—3,22 -0,28
Прустит 2,792—3,088 -0,296
Рутил 2,62—2,90 0,28
Куприт 2,849 Нет
Крокоит 2,31—2,66 0,35
Анатаз 2,49—2,55 -0,06
Фабулит 2,40—2,42 Нет
Алмаз 2,417—2,419
Танталит 2,24—2,41 0,17
Вульфенит 2,30—2,40 -0,1
Сфалерит 2,368—2,371 Нет
Сера 1,960—2,248 0,288
Джевалит 2,15—2,20 Нет
Фосгенит 2,117—2,145 0,026
Хромит 2,1 Нет
Касситерит 1,997—2,093 0,096
Церуссит 1,804—2,078 -0,274
Титанит 1,885—2,050 + 0,105 до +0.135
Галлиант 2,03 Нет
Цинкит 2,013—2,029 0,016
Циркон 1.777—1,987 0,059
Шеелит 1,918—1,934 0,016
Пурпурит 1.84—1,92 0,08
Малахит 1.655—1,909 -0,254
Демантоид 1.888—1,889 Нет
Уваровит Около 1,870
Сидерит 1,63—1,87 -0,24
Смитсонит 1,621—1,849 -0,228
Азурит 1.730—1,838 0,108
ИАГ-гранат 1,83 Нет
Родохрозит 1,600—1,820 -0,22
Пейнит 1,787—1,816 -0,029
Спессартин 1,795—1,815 Нет
Пирит Более 1,81
Альмандин 1,78—1,81
Бенитоит 1,757—1,804 0,047
Плеонаст 1.77—1,80 Нет
Рубин 1,766—1,774 -0,008
Сапфир 1,766—1,774 -0,008
Эпидот 1,733—1,768 0,035
Ставролит 1,739—1,762 + 0.015
Родолит Около 1,76 Нет
Пироп 1,730—1,760
Александрит 1,745—1,759 0,01
Хризоберилл 1,744—1,755 0,011
Ганит 1,715—1,752 Нет
Гессонит 1,742—1,748
Гроссуляр 1,738—1,745
Родонит 1,733—1,744 0,011
Периклаз 1,74 Нет
Шпинель 1,712—1,736
Клиноцоизит 1,724—1.734 0,01
Кианит 1,715—1.732 -0,017
Гиперстен 1,67—1,73 -0,014
Диопсид 1,671—1.726 0,028
Дюмортьерит 1,686—1,723 -0,037
Таафеит 1.718—1.722 -0,004
Везувиан 1,700—1,721 ±0,005
Виллемит 1,691—1,719 0,028
Магнезит 1,515—1,717 -0,202
Диоптаз 1,644—1,709 0,053
Сингалит 1,699—1,707 -0,038
Танзанит 1,691—1,700 0,009
Родицит 1,69 Нет
Перидот 1,654—1,690 0,036
Жемчуг 1,52—1,69 Слабое либо нет
Аксинит 1,675—1,685 -0,01
Арагонит 1,530—1,685 -0,155
Барито-кальцит 1,684 Нет
Корнерупин 1,665—1,682 -0,013
Доломит 1,503—1.682 -0,179
Гидденит 1,655—1,680 0,015
Кунцит 1,655—1,680 0,015
Гагат 1,64—1,68 Нет
Витерит 1,532—1,680 -0,148
Силли­манит 1,658—1,678 0,02
Энстатит 1,663—1,673 0,01
Эвклаз 1,652—1,672 0,02
Фенакит 1,654—1,670 0,016
Датолит 1,625—1,669 -0,044
Жадеит 1,654—1,667 + 0,013, часто нет
Кальцит 1,486—1,658 -0,172
Кораллы 1,486—1,658 -0,172
Мраморный оникс 1,486—1,658 -0.172
Турмалин 1,616—1,652 -0,014, до -0.044
Бирюза 1,61—1,65 0,04
Андалузит 1,641—1,648 -0,007
Барит 1,636—1,648 0,012
Апатит 1,632—1,648 -0,002, до 0,004
Лазулит 1,615—1,645 -0,03
Актинолит 1,618—1,641 -0,023
Пренит 1,61—1,64 0,03
Топаз 1,610—1,638 + 0,008, до +0,010
Амблигонит 1,611—1,637 0,026
Данбурит 1,630—1,636 -0,006
Гемиморфит 1,614—1,636 0,022
Целестин 1,622—1,631 0,009
Гамбергит 1.559—1,631 0,072
Смарагдит 1,608—1,630 -0.022
Нефрит 1,600—1,627 -0,027, иногда нет
Вивианит 1,580—1,627 0,047
Бразилианит 1.603—1,623 + 0.020
Тремолит 1,60—1.62 -0,02
Колеманит 1,586—1,614 0,028
Ангидрит 1,571—1,614 0,043
Говлит 1,586—1,609 -0,019
Эканит 1,6 Нет
Берилл 1,570—1,600 -0,06, до -0,009
Вардит 1,590—1,599 0,099
Варисцит 1,55—1,59 -0,01
Стеатит (жировик) 1,539—1,589 -0,05
Аугелит 1,574—1,588 0,014
Аквамарин 1,577—1,583 -0,006
Изумруд 1,576—1,582 -0,006
Битовнит 1,567—1,576 -0,009
Серпентин 1,560—1,571 Нет
Лабрадор 1,560—1,568 0,008
Бериллонит 1,553—1,562 -0,009
Скаполит 1,540—1,560 -0,009, до -0,020
Агат 1,544—1,553 0,009
Аметист 1,544—1,553 0,009
Аметисто­вый кварц 1,544—1,553 0,009
Авантюрин 1,544—1,553 0,009
Горный хрусталь 1,544—1,553 0,009
Цитрин 1,544—1,553 0,009
Празиолит 1,544—1,553 0,009
Кварц 1,544—1,553 0,009
Дымчатый кварц 1,544—1,553 0,009
Розовый кварц 1,544—1,553 0,009
Тигровый глаз 1,544—1,553 0,009
Агальмато­лит Около 1,55 Нет
Моховой агат 1,54—1,55 До + 0,06
Кордиерит 1,53—1,55 -0,008, до -0,012
Стихтит 1,52—1,55 -0,027
Элеолит 1,532—1,542 0,01
Авантюри­новый по­левой шпат 1,532—1,549 -0,004
«Жад-альбит» 1,525—1,540 0,015
Слоновая кость 1,54 Нет
Окамене­лое дерево Около 1,54 Слабое либо нет
Яшма Около 1,54 Нет
Томсонит 1,52—1,54 0,028
Халцедон 1,530—1,539 До 0,006
Хризопраз 1,530—1,539 До +0,004
Апофиллит 1,535—1,537 ±0,002
Перистерит 1,525—1,536 0,011
Морская пенка (сепиолит) 1,529—1,519 0,01
Амазонит 1,522—1,530 -0,008
Алебастр 1,520—1,530 -0,01
Лунный камень 1,520—1,525 -0,05
Ортоклаз 1,519—1,525 -0,06
Санидин 1,518—1,524 -0,06
Канкринит 1,491—1,524 -0,023
Улексит 1,491—1,520 0,029
Петалит 1,502—1,518 0,016
Гейлюссит 1,517 Нет
Обсидиан 1,48—1,51
Лейцит 1,508—1,509 0,001
Гаюин 1,502 Нет
Тугтупит 1,496—1,502 0,006
Хризоколла >1,50 Нет
Лазурит >1,50
Молдавит 1,48—1,50
Натролит 1,480—1,493 0,013
Содалит 1,48 Нет
Опал 1,44—1,46
Флюорит 1,434

Двупреломление

Большинство драгоценных и поделочных камней, за исключением опала, стекол и минералов кубической сингонии, обладает двупреломлением. Это значит, что, входя в них, световой луч не только преломляется, но и разлагается на два луча. Очень резко явление двупреломления наблюдается у оптического кальцита — исландского шпата весьма четко — также у циркона, титанита и перидота (хризолита); раздвоение ребер фасет павильонов (нижних частей) ограненных камней в этих случаях заметно на глаз. Синтетический рутил двупреломляет настолько сильно, что при взгляде на него он подчас как бы расплывается, контуры камня кажутся размытыми. В подобных случаях шлифовщик должен обрабатывать камень с таким расчетом, чтобы сильное двупреломление не мешало эстетическому восприятию ограненного камня. У большинства драгоценных камней двупреломление мало и распознается лишь с помощью специальных оптических приборов. Двупреломление служит одним из диагностических признаков драгоценных камней. Численно оно измеряется разностью между наибольшим и наименьшим показателями преломления. Специалисты различают у двупреломляющих кристаллов еще оптический знак, то есть положительный или отрицательный «оптический характер». Данные о двупреломлении сведены в помещенную выше таблицу

Дисперсия

При прохождении сквозь кристалл белый свет не только испытывает преломление, но и разлагается на спектральные цвета, так как показатели светопреломления кристаллических веществ зависят (притом в разной степени) от длины волны падающего света. А поскольку отдельным цветам спектра белого света соответствуют разные длины волн, то они преломляются неодинаково, как показано на рисунке. Скажем, у алмаза показатель преломления для красных лучей (длина волны 687 нм) составляет 2,407, для желтых (длина волны 589 нм) — 2,417, для зеленых (длина волны 527 нм) — 2,427 и для фиолетовых (длина волны 397 нм) — 2,465. Явление разложения белого света кристаллом на все цвета радуги называется дисперсией.

Читайте также:  Шторы терракотового цвета какие обои выбрать

Особенно велико значение цветовой дисперсии у алмаза, который именно ей обязан своей великолепной игрой цветов — знаменитым «огнем», составляющим главную прелесть этого камня.

Преломление и дисперсия белого света при его прохождении сквозь призму.

Дисперсия бывает хорошо заметна только у бесцветных камней. Природные и синтетические камни с высокой дисперсией (например, фабулит, рутил, сфалерит, титанит, циркон) используются в ювелирном деле как заменители алмаза. В качестве числовой меры дисперсии драгоценных камней обычно принимается разность показателей преломления для длин волн красной (линия В: 687 нм) и фиолетовой (линия G: 430,8 нм) частей спектра.

Дисперсия в интервале В-G

Рутил 0,28
Анатаз 0,213 и 0,259*
Фабулит 0,19
Сфалерит 0,156
Касситерит 0,071
Джевалит 0,063
Демантоид 0,057
Меланит 0,057
Церуссит 0,051
Титанит 0,051
Бенитоит 0,039 и 0,046*
Алмаз 0,044
Циркон 0,039
Бенитоит 0,046 и 0,039*
Галлиант 0,038
Смитсонит 0,014 и 0,031*
Эпидот 0,03
Танзанит 0,03
Гроссуляр 0,027
Гессонит 0,027
Спессартин 0,027
Виллемит 0,027
Шеелит 0,026
Шпинель 0,026
Альмандин 0,024
Родолит 0,024
Ставролит 0,023
Диоптаз 0,022
Пироп 0,022
Кианит 0,02
Перидот 0,02
Таафеит 0,019
Везувиан 0,019
Корнерупин 0,018
Рубин 0,018
Сапфир 0,018
Сингалит 0,018
Кальцит 0,008 и 0,017*
Кордиерит 0,017
Данбурит 0,017
Гидденит 0,017
Кунцит 0,017
Скаполит 0,017
Турмалин 0,017
Андалузит 0,016
Апатит 0,016
Датолит 0,016
Эвклаз 0,016
Александрит 0,015
Хризоберилл 0,015
Гамбергит 0,015
Фенакит 0,015
Силлиманит 0,015
Аквамарин 0,014
Берилл 0,014
Бразилианит 0,014
Петалит 0,014
Изумруд 0,014
Смитсонит 0,031 и 0,014*
Топаз 0,014
Аметист 0,013
Аметистовый кварц 0,013
Авантюрин 0,013
Горный хрусталь 0,013
Цитрин 0,013
Празиолит 0,013
Дымчатый кварц 0,013
Розовый кварц 0,013
Тигровый глаз 0,013
Амазонит 0,012
Лунный камень 0,012
Ортоклаз 0,012
Бериллонит 0,01
Канкринит 0,01
Лейцит 0,01
Обсидиан 0,01
Кварцевое стекло 0,01
Кальцит 0,017 и 0,08*
Флюорит 0,007

* У минералов с очень сильным двупреломлением света указана дисперсия для обыкновенного (нижнее значение) и необыкновенного (верхнее значение) лучей. — Прим. ред.

Спектры поглощения

К числу важнейших средств диагностики драгоценных камней принадлежат спектры поглощения. Это разложенные на спектральные цвета полосы световых волн, выходящие из цветного камня. Как уже упоминалось выше, при прохождении сквозь кристалл определенные длины волн (то есть цветовые компоненты) света поглощаются, вследствие чего драгоценный камень и приобретает свой цвет (как результат сложения остаточных волн исходного белого света). Однако человеческий глаз не в состоянии различить все тонкие цветовые оттенки. Нам очень легко обмануться, приняв за драгоценный рубин такие похожие на него по цвету камни, как красный турмалин или красный гранат и даже красное стекло. Однако спектры поглощения (абсорбции) однозначно «разоблачают» эти камни или стекла, которыми, может быть, в самом деле пытались подменить рубин. Ведь большинство видов драгоценных камней имеет весьма характерный, присущий только данному виду спектр абсорбции, отличающийся от спектров других камней числом и расположением вертикальных черных линий или широких полос поглощения.

Особое преимущество этого метода исследования состоит в том, что он позволяет однозначно диагностировать камни одинаковой плотности и близкие по светопреломлению. Метод в равной мере пригоден для определения необработанных камней, кабошонов и даже ограненных камней, вставленных в оправу. Все более широкое приложение метод находит при отделении природных камней от искусственных и от их имитаций.

Наилучшие результаты этот метод дает применительно к интенсивно окрашенным прозрачным цветным камням. Спектры поглощения непрозрачных камней могут быть получены на очень тонких и потому пропускающих свет срезах (как в случае гематита), а также на просвечивающих краях или же с помощью света, отраженного от поверхности камня.

Прибором для наблюдения спектров служит спектроскоп. Он позволяет устанавливать длины волн погашенного, то есть поглощенного света. Единицей измерения длин волн служит нанометр (1 нм = 10-9 м); еще недавно (до 1 января 1980 г.) для этой цели использовался, а потому часто встречается в литературе ангстрем (1 A= 10-10 м = 0,1 нм). Ввиду того, что линии и полосы поглощения не всегда бывают выражены одинаково четко, принято указывать различия в их интенсивности особыми пометами, относящимися к числовым значениям соответствующих длин волн. В нашем случае сильные линии подчеркнуты, например 653,5, а слабые заключены в скобки, например (432,7).

Авантюрин: 682; 649
Агат желтый, искусственно окрашенный: 700; (665); (634)
Азурит: 500
Аквамарин: 537; 456; 427
Аквамарин-максикс: 654; 628; 615; 581; 550
Аксинит: 532; 512; 492; 466; 440; 415
Актинолит: 503; 431,5
Александрит (при зеленой окраске): 680,5; 678,5; 665; 655; 649; 645; 640-555
Александрит (при красной окраске): 680,5; 678,5; 655; 645; 605-540; (472)
Алмаз природный бесцветный до желтого (cape): 478; 465; 451; 435; 423; 415,5; 401,5; 390
Алмаз природный желтовато-коричневый: 576; 569; 564; 558; 550; 548; 523; 493,5; 480; 460
Алмаз природный зеленовато-бурый: (537); 504; (498)
Алмаз синтетический желтый: 594; 504; 498; 478; 465; 451; 435; 423; 415,5
Алмаз зеленый, искусственно окрашенный: 741; 504; 498; 465; 451; 435; 423; 415,5
Алмаз коричневый, искусственно окрашенный: 594; 504; 498; 478; 465; 451; 435; 423; 415,5
Альмандин: 617; 576; 526; 505; 476; 462; 438; 428; 404; 393
Аметист: (550-520)
Андалузит: 553, 5; 550,5; 547,5; (525); (518); (506); (495); 455; 436
Апатит желто-зеленый: 605,3, 602,5; 597,5; 585,5; 577,2; 574,2; 533,5; 529,5; 527; 521; 514; 469; 442,5
Апатит синий: 631; 622; 525; 512; 507; 491; 464
Берилл синий, искусственно окрашенный: 705-685; 645; 625; 605; (587)
Бирюза: (460); 432; 422
Варисцит: 688; (650)
Везувиан желто-зеленый: 465
Везувиан зеленый: 530; 487; 461
Везувиан коричневый: 591; 588; 584,5; 582; 577,5; 574,5
Виллемит: 583; 540; 490; 442,5; 431,5; 421
Ганит: 632; 592; 577; 552; 508; 480; 459; 443; 433
Гроссуляр: 630
Гематит: (700); (640); (595); (570); (480); (450); (424); (400)
Гессонит: 547; 490; 454,5; 435
Гидденит: 690,5; 686; 669; 646; 620; 437,5; 433
Гиперстен: 551; 547,5; 505,8; 482; 448,5
Данбурит: 590; 586; 584,5; 584; 583; 582; 580,5; 578; 576; 573; 571; 568; 566,5; 564,5
Демантоид: 701; 693; 640; 622; 485; 464; 443
Диопсид: 547; 508; 505; 493; 456
Хром-диопсид: (670); (655); (635); 508; 505; 490
Диоптаз: 570; 560; 465-400
Жадеит природный зеленый: 691,5; 655; 630; (495); 450; 437,5; 433
Жадеит зеленый, искусственно окрашенный: 665; 655; 645
Изумруд природный: 683,5; 680,6; 662; 646; 637; (606); (594); 630-580; 477,4; 472,5
Изумруд синтетический: 683; 680,5; 662; 646; 637,5; 630-580; 606; 594; 477,4; 472,5; 430
Кальцит: 582
Кварц синтетический синий: 645, 585, 540, 500-490
Кианит: (706); (689); (671); (652); 446; 433
Кордиерит: 645; 593; 585; 535; 492; 456; 436; 426
Корнерупин: 540; 503; 463; 446; 430
Нефрит: (689); 509; 490; 460
Обсидиан зеленый: 680; 670; 660; 650; 635; 595; 555; 500
Опал огненный: 700-640; 590-400
Ортоклаз: 448; 420
Перидот: (653); (553); 529; 497; 495; 493; 473; 453
Петалит: (454)
Пироп: 687; 685; 671; 650; 620-520; 505
Родонит: 548; 503; 455; 412; 408
Родохрозит: 551; 454,5; 410; 391; 383; 378; 363;
Рубин: 694,2; 692,8; 668; 659,2; 610-500; 476,5; 465; 468,5
Сапфир желтый: 471; 460; 450
Сапфир зеленый: 471; 460-450
Сапфир синий: 471; 460; 455; 450; 379
Серпентин: 497; 464
Силлиманит: 462; 441; 410
Сингалит: 526; 492,5; 476; 463; 452; 435,5
Скаполит розовый: 663; 652
Спессартин: 495; 484,5; 481; 475; 462; 457; 455; 440; 435; 432; 424; 412; 406; 394
Сфалерит: 690; 665; 651
Таафеит: 558; 553; 478
Танзанит: 710; 691; 595; 528; 455
Титанит: 590; 586; 582; 580; 575; 534; 530; 528
Топаз розовый: 682,8
Тремолит: 684; 650; 628
Турмалин зеленый: 497; 461; 415
Турмалин красный: 555; 537; 525-461; 456; 451; 428
Флюорит желтый: 545; 515; 490; 470; 452
Флюорит зеленый: 640; 600,6; 585; 570; 553; 550; 452; 435
Халцедон зеленый, искусственно окрашенный: 705; 670; 645
Халцедон синий, искусственно окрашенный: 690-660; 627
Хризоберилл: 504; 495; 485; 445
Хризопраз природный: 443,9
Хризопраз искусственно окрашенный: 632; 443,9
Хром-энстатит: 688; 669; 506
Циркон нормальный: 691; 689; 662,5; 660,5; 653,5; 621; 615; 589,5; 562; 537,5; 516; 484; 460; 432,7
Циркон гидратированный: 653; (520)
Шеелит: 584
Шпинель природная красная: 685,5; 684; 675; 665; 656; 650; 642; 632; 595-490; 465; 455
Шпинель природная синяя:635; 585; 555; 508; 478; 458; 443; 433
Шпинель синтетическая зеленая: 620; 580; 570; 550; 540
Шпинель синтетическая синяя: 634; 580; 544; 485; 449
Эвклаз: 706,5; 704; 695; 688; 660; 650; 639; 468; 455
Эканит: 665,1; (637,5)
Энстатит: 547,5; 509; 505,8; 502,5; 483; 472; 459; 449; 425
Эпидот: 475; 455; 435

Читайте также:  Все цвета которые сочетаются с красным

Прозрачность

Прозрачность — фактор, повышающий качество и ценность большинства ювелирных камней. Их прозрачность ухудшается из-за присутствия посторонних включений или внутренних трещинок. Пропусканию света препятствует также его сильное поглощение в кристалле. Зернистые, шестоватые или волокнистые агрегаты (как у халцедона, ляпис-лазури, бирюзы) непрозрачны, ибо свет в них столь многократно преломляется на всех граничных поверхностях мелких индивидов, что это, наконец, приводит к его полному отражению, (то есть рассеянию) или поглощению. Просвечивающими называют камни, из которых свет выходит сильно ослабленным.

Блеск

Блеск драгоценных камней возникает вследствие отражения поверхностью камня части падающего на нее света. Блеск зависит от показателя преломления и состояния поверхности камня, но не от его окраски. Чем выше светопреломление, тем сильнее блеск. Более всего ценится алмазный блеск, наиболее распространен стеклянный блеск. Жирный, металлический, перламутровый, шелковистый и восковой блеск у ювелирных камней встречается сравнительно редко. Камни, лишенные блеска, называют матовыми и тусклыми.

Обычно к блеску причисляют и световые эффекты, в основе которых лежит явление полного внутреннего отражения. Дело в том, что нижние фасеты ограненного камня, подобно зеркалам, почти полностью отбрасывают свет, падающий на камень сверху, снова наверх, благодаря чему блеск камня как бы усиливается. Такой суммарный световой эффект на поверхности камня называют сверканием. При бриллиантовой огранке достигается идеальное полное внутреннее отражение и тем самым наиболее яркое сверкание.

Плеохроизм

Некоторые прозрачные цветные камни кажутся окрашенными по-разному (или с разной интенсивностью), если смотреть на них с разных сторон, например, сверху или сбоку. Причиной тому служит неодинаковое поглощение света вдоль разных направлений двупреломляющих кристаллов. Если у камня появляются две главные окраски, (что бывает только у тетрагональных, гексагональных и тригональных кристаллов), то явление называется дихроизмом, а если три (только у ромбических, моноклинных и триклинных кристаллов), — трихроизмом или плеохроизмом. Последний термин применяется и как собирательный, охватывающий оба этих вида многоцветности. Аморфные ювелирные камни и камни, относящиеся к кубической сингонии, не плеохроируют. Явления плеохроизма могут быть выражены слабо, отчетливо или сильно. Их необходимо учитывать при шлифовке, чтобы избежать появления у камня неправильных окрасок — слишком темных или чересчур светлых тонов.

Плеохроизм

Авантюриновый полевой шпат слабый, либо не плеохроирует
Азурит отчетливый; светло-голубой — темно-голубой
Аквамарин голубой отчетливый; почти бесцветный до светло-голубого, синий до небесно-голубого
зеленый отчетливый; желто-зеленый до почти бесцветного, коричнево-зеленый
Аксинит сильный; оливково-зеленый, красно-коричневый, желто-коричневый
Актинолит желто-зеленый, светло-зеленый, голубовато-зеленый
Александрит зеленый в дневном свете александрит — отчетливо; оранжево-желтый, изумрудно-зеленый
Аметист очень слабый; фиолетовый — серовато-фиолетовый
Анатаз отчетливый; желтоватый, оранжевый
Андалузит сильный; желтый, оливковый, красно-коричневый до темно-красного
Апатит желтый слабый; золотисто-желтый, желто-зеленый
зеленый слабый; желтый, зеленый
синий очень сильный; синий, бесцветный
Барит голубой слабый
Бениотит очень сильный; бесцветный, зеленоватый до синего
Берилл золотистый слабый, лимонно-желтый, желтый
зеленый желто-зеленый, сине-зеленый
гелиодор слабый; золотисто-желтый, зеленовато-желтый
морганит отчетливый; бледно-розовый, фиолетово-розовый
Бирюза слабый
Бразилианит очень слабый
Везувиан желтый слабый; желтый, почти бесцветный
зеленый слабый; желто-зеленый, желто-коричневый
коричневый слабый; желто-коричневый, светло-коричневый
Виллемит различный
Гидденит отчетливый; голубовато-зеленый, изумрудно-зеленый, желто-зеленый
Гиперстен сильный; гиацинтово-розовый, соломенно-желтый, небесно-голубой
Данбурит слабый; бледно-желтоватый, светло-желтый
Диопсид слабый; желто-зеленый, травяно-зеленый, оливково-зеленый
Диоптаз слабый; темно-изумрудно-зеленый, светло-изумрудно-зеленый
Дюмортьерит сильный; черный, красно-коричневый, коричневый
Изумруд природный отчетливый; зеленый, сине-зеленый до желто-зелено­го
синтетический желто-зеленый, сине-зеленый
Касситерит различный
Кварц темный дымчатый отчетливый; коричневый, красновато-коричневый
розовый слабый; розовый, бледно-розовый
Кианит сильный; светло-синий до бесцветного, светло-синий
Кордиерит очень сильный; темно-синий, желтый, темный сине-фиолетовый, бледно-синий
Корнерупин сильный; зеленый, желтый, коричневый
Корунд синтетический отчетливый; сине-зеленый, желто-зеленый
Кунцит отчетливый; аметистово-фиолетовый, бледно-крас­ный, бесцветный
Лазурит сильный; бесцветный, темно-синий
Малахит очень сильный; бесцветный, зеленый
Нефрит слабый; желтый до коричневого, зеленый
Ортоклаз желтый слабый
Пейнит сильный; рубиново-красный, коричнево-оранжевый
Перидот (хризолит) очень слабый; бесцветный до бледно-зеленого, ярко-зеленый, оливково-зеленый
Празем (яшма) очень слабый
Празиолит очень слабый; светло-зеленый, бледно-зеленый (беле­сый)
Пурпурит отчетливый; серовато-коричневый, кроваво-красный
Родонит отчетливый; оранжевый, темно-розовый, алый
Рубин сильный; желтовато-красный, темно-карминово-красный
Санидин слабый
Сапфир желтый слабый; желтый, светло-желтый
зеленый слабый; желто-зеленый, зеленовато-желтый
оранжевый сильный; желто-коричневый до оранжевого, почти бесцветный
синий отчетливый; темно-синий, зеленовато-синий
фиолетовый отчетливый; фиолетовый, светло-красный
синтетический темно-синий, желтый до синего
Силлиманит сильный; светло-зеленый, темно-зеленый, синий
Сингалит отчетливый; зеленый, светло-коричневый, темно-ко­ричневый
Скаполит желтый отчетливый; бесцветный, желтый
розовый бесцветный, розовый
Ставролит сильный; желтоватый, желтовато-красный, красный
Танзанит очень сильный; пурпурный, синий, коричневый
Титанит желтый сильный; бесцветный, желтый, красноватый
зеленый бесцветный, зеленый
Топаз желтый отчетливый; лимонно-желтый, медово-желтый, соло­менно-желтый
зеленый отчетливый; бледно-зеленый, светло-сине-зеленый, зеленовато-белый
коричневый отчетливый, желто-коричневый, светло-желто-корич­невый
красный сильный, темно-красный, желтый, алый
обожженный отчетливый; розовый, бесцветный
розовый отчетливый; бесцветный, бледно-розовый, розовый
синий слабый; светло-синий, розовый, бесцветный
Турмалин желтый отчетливый; густо-желтый, светло-желтый
зеленый сильный; темно-зеленый, желто-зеленый
коричневый отчетливый; темно-коричневый, светло-коричневый
красный отчетливый; темно-красный, светло-красный
розовый отчетливый; светло-красный, красновато-желтый
синий сильный; темно-синий, светло-синий
фиолетовый сильный; фиолетовый, светло-фиолетовый
Фенакит отчетливый; бесцветный, желто-оранжевый
Хризоберилл очень слабый; красный до желтого, желтый до светло-зеленого, зеленый
Хризоколла слабый
Циркон желтый очень слабый; медово-желтый, коричнево-желтый
зеленый очень слабый, зеленый, коричнево-зеленый
коричневато-зеленый очень слабый; розово-желтый, лимонно-желтый
коричневый очень слабый; красно-коричневый, желто-коричневый
красно-коричневый очень слабый; красновато-коричневый, желтовато-коричневый
красный очень сильный; красный, светло-коричневый
синий отчетливый; синий, желто-серый до бесцветного
Цитрин природный слабый; желтый, светло-желтый
Шеелит различный
Эвклаз очень слабый; зеленовато-белый, желто-зеленый, сине-зеленый
Энстатит отчетливый; зеленый, желто-зеленый
Эпидот сильный; зеленый, коричневый, желтый

Поверхностные оптические эффекты: световые фигуры и цветовые переливы

У многих ювелирных камней наблюдаются световые фигуры в виде определенным образом ориентированных полосок света, а также цветовые переливы поверхности. Ни те, ни другие не зависят, ни от собственной окраски камня или присутствия элементов-примесей, ни от его химического состава. Причины их появления кроются в явлениях отражения, интерференции и дифракции световых волн.

Александритовый эффект — изменение видимой окраски минерала в зависимости от характера освещения. Минералы с таким эффектом демонстрируют один цветовой оттенок при естественном освещении и совершенно иной — при искусственном свете. Самый яркий представитель этого феномена — александрит, меняющий свою окраску от зелёной (при дневном солнечном освещении) до вишнёво-красной или фиолетово-красной (при искусственном). Чем сильнее изменение цвета, тем ценнее камень. Аналогичный эффект известен также у некоторых корундов, шпинели, гранатов, кианита, флюорита, зелёных хризобериллов.

Эффект «кошачьего глаза» присущ камням, представляющим собой агрегаты параллельно сросшихся волокнистых или игольчатых индивидов либо содержащим тонкие параллельно ориентированные полые каналы. Эффект возникает вследствие отражения света на таких параллельных срастаниях (или каналах) и состоит в том, что при повороте камня по нему пробегает узкая светлая полоска, вызывающая в памяти светящийся щелевидный зрачок кошки. Наибольшее впечатление от этого эффекта достигается, если камень отшлифован в форме кабошона, притом так, что плоское основание кабошона располагается параллельно волокнистой структуре камня. Самым ценным считается хризоберилловый кошачий глаз, его и называют просто кошачьим глазом. Но аналогичный эффект встречается у очень многих ювелирных камней. Наибольшей известностью пользуются кварцевый кошачий, соколиный и тигровый глаз. Все другие разновидности кошачьего глаза, кроме хризобериллового, требуют более точного минералогического определения («кварцевый» и т. п.).

Читайте также:  Что делать цветами которые дают у святой матроны

Астеризм (от лат. astrum — созвездие) — появление на поверхности камня световых фигур в виде светлых полосок, пересекающихся в одной точке и напоминающих звездные лучи; число этих лучей и угол их пересечения определяются симметрией кристаллов. По своей природе он аналогичен эффекту кошачьего глаза с той лишь разницей, что отражающие включения — тонкие волокна, иголочки или канальцы — имеют в разных участках различную ориентировку. Большое впечатление производят шестилучевые звезды у кабошонов рубина и сапфира. У других камней встречаются также четырех- и в единичных случаях двенадцатилучевые звезды. У розового кварца, отшлифованного в форме шара, лучи проходят кругами по всей поверхности. Если закономерное расположение игольчатых включений оказывается частично нарушенным, то возникают недоразвитые звезды, имеющие облик круговых шкал с черточками-делениями или ярких светлых точек — «световых узелков». Звездчатые камни называют астериями. Астеризм создают и у синтетических ювелирных камней.

Адулярисценция — голубовато-белое мерцающее сияние лунного камня, драгоценной разновидности адуляра (отсюда название эффекта). При движении кабошона из лунного камня это сияние, или отлив, скользит по его поверхности. Эффект объясняется интерференцией света на тонких параллельных пластинках ортоклаза и альбита (криптопертита), из которых построен лунный камень.

Авантюрисценция — пестрая цветовая игра блестящих, искрящихся отражений света от чешуйчатых включений на, большей частью, непрозрачном фоне (в непрозрачных камнях). В авантюриновом полевом шпате, или солнечном камне, блестящие чешуйки принадлежат гематиту или гетиту, в авантюриновом кварце это чешуйки хромсодержащей слюдки (фуксита) или гематита, в искусственном авантюриновом стекле — стружки меди.

Иризация (от лат. iris — радуга) — радужная цветовая игра некоторых ювелирных камней, результат разложения белого цвета, преломляющегося на мелких разрывах и трещинках в камне, на спектральные цвета. У горного хрусталя этот эффект усиливается или даже вызывается искусственно путем создания трещинок в камне, так как иризация повышает его ценность. [В русской специальной литературе иризацией часто называют все интерференционные световые эффекты, в том числе вызываемые ламеллярным (доменным) строением полевых шпатов (адулярисценция, лабра-дорисценция) или глобулярным строением опала (опализация). — Пер.]

Лабрадорисценция — цветовая игра в синих, зеленых, красных, золотисто-коричневых и других тонах с металлическим отливом, наблюдаемая у Лабрадора (отсюда название) и особенно у спектролита — его финской разности, играющей всеми цветами спектра (что считается наиболее ценным). Причиной лабрадорисценции служат, скорее всего, явления интерференции на тонких пластинках плагиоклазов разного состава, образующих в структуре Лабрадора параллельные срастания.

Опалесценция — молочно-белый, мутно-голубоватый или с жемчужным отливом облик обыкновенного опала (отсюда название эффекта). Опалесценция вызывается явлениями отражения и рассеяния света мелкими частицами кремнезема, причем в отраженном свете доминируют коротковолновые, то есть сине-голубые лучи. Не путать с опализацией!

Опализация — мерцание цветных искр у благородного опала (отсюда название), меняющееся в зависимости от угла зрения. Еще в 60-е годы этот эффект объясняли преломлением света на тонких пластинках или трещинках. Однако электронный микроскоп при 20 000-кратном увеличении выявил истинную причину опализации: мелкие шарики (глобулы; кристобалита, включенные в массу, состоящую из геля кремнезема, и расположенные в благородном опале строго регулярно, действуют подобно дифракционной решетке, обусловливая отражение и интерференцию световых волн. Диаметр шариков (которые в благородном опале могут быть сложены и аморфным кремнеземом) варьирует от единиц до (чаще) сотен нанометров. Не путать с опалесценцией!

«Шелк» — шелковистый блеск и переливы у некоторых драгоценных камней, вызванные присутствием в них параллельно ориентированных включений тонковолокнистых или игольчатых минералов либо полых канальцев. Весьма ценится у ограненных рубинов и сапфиров. С увеличением количества включений камень теряет прозрачность и при надлежащей шлифовке может обнаружить эффект кошачьего глаза.

Люминесценция

Люминесценция (от ласт, lumen — свет) — собирательное понятие, охватывающее любое свечение вещества под влиянием излучений или других физических воздействий, а также химических реакций. При исследовании драгоценных камней используется главным образом люминесценция в ультрафиолетовых лучах, так называемая флуоресценция (фотолюминесценция). Термин «флуоресценция» (или «флюоресценция») происходит от названия минерала флюорита, у которого был впервые открыт этот феномен свечения. Если вещество продолжает светиться и после прекращения облучения, то говорят, что это эффект фосфоресценции (по известному всем свечению фосфора, имеющему, впрочем, другую природу — химическую).

Люминесценция драгоценных камней вызывается главным образом присутствием в них очень малых количеств тех же примесных элементов, ионы которых служат причиной их окраски, то есть хрома, марганца, кобальта и никеля, а кроме того — включений молибдатов, вольфраматов и некоторых соединений урана. Известны и другие центры люминесценции, связанные с различными типами дефектов кристаллической решетки минералов. Ввиду того, что одни и те же камни могут содержать разные элементы-примеси, цвета флуоресценции камней, принадлежащих к одной группе, не обязательно должны быть строго одинаковыми. Но зато для отдельных месторождений цвет флуоресценции добываемых там камней чрезвычайно характерен. Железо, даже при невысоком его содержании в камне, является гасителем флуоресценции.

Флуоресценция может оказать существенную помощь при диагностике ювелирных камней; особенно полезна она в тех случаях, когда речь идет об идентификации синтетических камней. Интенсивность флуоресценции может быть различной, видимое свечение облученных камней — белым или цветным (причем отнюдь не обязательно совпадающим с собственной окраской камня).

Цвета и интенсивность люминесценции в ультрафиолетовых лучах (при комнатной температуре)

Авантюрин: красноватая
Авантюриновый полевой шпат: отсутствует
Агат: различная у разных слоев; иногда сильная голубовато-белая, зеленая
Аксинит: отсутствует
Алмаз: весьма разнообразная:
— бесцветный и желтый — обычно голубая;
— коричневый и зеленоватый — часто зеленая;
— синтетический — сильная желтая
Амазонит: отсутствует
Амблигонит: иногда очень слабая желтая
Аметист: отсутствует
Ангидрит: иногда фиолетовая, красная, оранжевая, желтая, бело-голубая
Андалузит: слабая желтовато-зеленая
Апатит: слабая до средней, разных цветов — фиолетовая, синяя, желтая, розовая и промежуточных тонов
Арагонит: оранжево-красная
Бенитоит: отсутствует
Берилл: обычно отсутствует; редко (гл. обр. у розовых бериллов) — слабая желтоватая, зеленоватая
Бирюза: обычно отсутствует; иногда беловатая, голубая
Виллемит: зеленая
Витерит: голубая, желтоватая, белая
Гаюин: оранжевая
Гемиморфит: слабая, нехарактерная
Гидденит: очень слабая оранжевая
Говлит: синяя
Данбурит: белая, бело-зеленая, иногда голубая
Диопсид: отсутствует
Доломит: обычно отсутствует
Дымчатый кварц: отсутствует
Дюмортьерит: отсутствует
Жадеит: обычно отсутствует
Жемчуг: голубая, реже белая, зеленоватая
— черный натуральный — красная, красноватая
Изумруд: обычно отсутствует
Кальцит: оранжевая, белая, бело-голубая; бесцветные прозрачные кристаллы (исландский шпат): отсутствует
Кианит: обычно отсутствует
— голубовато-зеленый — иногда красная
Колеманит: белая, желтовато-белая
Кораллы: слабая
Кунцит: сильная оранжевая
Лабрадор: обычно отсутствует
Лунный камень: слабая голубоватая
Ляпис-лазурь (лазурит): отсутствует
Моховой агат (моховик): разных цветов
Опал белый: голубоватая, белая, зеленоватая
— огненный: обычно отсутствует, резко зеленоватая
— черный: обычно отсутствует
Перистерит: фиолетовая
Петалит: слабая беловато-голубоватая, желтоватая
Пренит: отсутствует
Родонит: отсутствует
Родохрозит: отсутствует
Розовый кварц: обычно отсутствует; редко слабая темно-фиолетовая
Рубин: сильная карминово-красная (не всегда)
Сапфир: обычно отсутствует
— бесцветный: иногда оранжево-желтая
— желтый шриланкийский: слабая оранжевая
— синий: обычно отсутствует
Серпентин: отсутствует
Скаполит: разных цветов или отсутствует
— желтый: иногда желтая
— розовый: иногда оранжевая, розовая
Содалит: сильная оранжевая, желтая
Сфалерит: обычно желто-оранжевая; также зеленая, красная; иногда отсутствует
Топаз: отсутствует (в рентгеновских лучах — оранжево-желтая)
Тугтупит: оранжевая
Турмалин: практически отсутствует
— литиевый (эльбаит): слабая, оранжево-красная
Улексит: слабая беловатая
Флюорит: обычно сильная фиолетово-синяя, нередко с зеленой фосфоресценцией
Фосгенит: желтая, оранжево-желтая
Халцедон: голубовато-белая, зеленая
Хризоберилл: обычно отсутствует
— зеленый: иногда слабая красная
Церуссит: обычно желтая, нередко яркая, также беловатая, иногда отсутствует
Циркон: сильная
— синий: светло-оранжевый
— красный и коричневый: желто-оранжевый
Шеелит: голубая, беловатая или желтая
Шпинель: обычно отсутствует, редко — в красноватых тонах;
ганит: зеленая
Янтарь: голубовато-белая, желто-зеленая;
бирмит: голубая

Информация, таблицы и фото Книга «Мир камня» В. Шуман том 2

Источник