O QUE É UMA PROPRIEDADE OPTICA
Propriedades ópticas são aqueles que estão relacionados com o comportamento da luz, em, ou em, uma pedra preciosa.
Alguns destes pode ser visto, e ainda quantificado, a olho nu sozinho. Três dessas características são: brilho, transparência e cor. O estudo desses fatores, e seu uso na identificação e avaliação gema, é às vezes chamado gemologia óptico .
Outras características são revelados, ou medido, apenas através da utilização de instrumentos especiais. Algumas delas incluem: índice de refração, óptico de caracteres, birrefringência, pleochroism, dispersão, reação à luz ultravioleta e absorção seletiva.
Quando essas propriedades de gemas são analisados e medidos, um está envolvido em gemologia laboratório .
Brilho
O brilho de uma gema é composta da quantidade e qualidade da luz refletida a partir da sua superfície. Há uma inerente, potencial de brilho possível para cada espécie e variedade de pedras preciosas.
O atual brilho, em qualquer parte individual, no entanto; pode ser menor do que este, devido ao nível de habilidade do lapidar ou facetar, a presença de inclusões, ou várias alterações químicas ou físicas, tais como a oxidação ou a abrasão, que pode afetar a superfície.
Os nomes que foram dadas aos vários lustres visto em pedras preciosas, são derivados de sua semelhança com superfícies familiares. (O sub-prefixo indica “pouco menos de”.)
Alguns lustres são tão encarnada por uma pedra especial, que sua aparência é nomeado para a pedra, como no caso de brilho adamantino (adamas = grega para diamante), e brilho perolado.
Olhando através de um dos seus livros nas descrições das várias gemas irá convencê-lo de que uma maioria substancial de gemas tem um brilho como vidro ou “vítreo”.
Olhe para a foto das ágatas de fogo abaixo e compare o que você vê em suas superfícies para que você veria em um copo de bebida recém-lavadas e secas -> mantendo essa imagem em mente deve ajudar muito na estimativa do brilho de uma joia .
Transparência
Tecnicamente conhecido como “diaphaneity”, o grau de transparência de uma gema é uma de suas características mais diretamente observáveis e familiares.
Transparência (ou falta dela) é dependente da quantidade de luz que chega através da gema, e é afetado não só pela natureza química e cristalina da gema, mas também pela sua espessura e, como no caso de brilho, por inclusões, e sua condição de superfície. Na discussão e exemplos que se seguem abaixo, vamos estar a olhar para o “potencial” máxima transparência de uma espécie em geral, em vez de a transparência real de qualquer espécime individuais.
Quando a luz atinge a superfície de uma jóia, existem apenas três destinos para ele (no que diz respeito à transparência). Várias porções da quantidade total de luz será reflectida, transmitida ou absorvida. A proporção de cada categoria irá determinar a transparência dessa jóia.
[Três destinos para a luz que atinge uma joia: pode refletir (ser devolvido) a partir da superfície ou interior da gema, ele pode ser absorvido pela gema, ou pode ser transmitida através da gema]
Reflexão: A luz é refletida quando ela atinge uma superfície exterior ou interior da gema e é devolvida desligado, ou fora, a gema, na direção do observador.
Absorção : Quando a luz entra uma joia e não sair, dizemos que ela foi absorvida. A luz é uma forma de energia, e a energia que não simplesmente desaparecer, ao invés da luz visível foi convertida numa forma não-visíveis de energia, na maioria dos casos, o calor.
Transmissão : A luz que viaja através da gema e sai em uma direção diferente daquele do observador, é dito ter sido transmitida.
A questão da transparência (com os fatores de reflexão, absorção e transmissão) é realmente mais complexo do que pode parecer à primeira, pois está intimamente ligada com as características de cor de uma jóia. Por enquanto, no entanto; podemos estar satisfeitos com as seguintes descrições:
Opaque : Sem luz é transmitida.
Translúcido : Alguma luz é transmitida.
Transparente : Uma elevada proporção da luz é transmitida.
O termo “semi” é adicionado às vezes para descrever intermediários, e dá outras categorias além dos três básico.
Dentro de qualquer espécie particular de jóia, é muitas vezes as peças mais transparentes que são os mais valiosos.
Por exemplo, em crisoprase, mostrada acima, o qual é geralmente semi-a totalmente translúcido, encontra-se pedaços ocasionais que são semi-transparente. Estes são muito admirado e vender por preços mais altos.
O mesmo pode ser dito de jades nephrite e jadeite onde o preço (dentro da mesma cor) pode escalar dramaticamente com base em nuances de transparência.
Da mesma forma, em pedras preciosas que são normalmente opaca, como o sugilite foto acima, o semi-translúcida ocasional a translúcido peça (chamado de “sugilite gel”), é altamente valorizada.
Cor
A cor de uma gema é determinada por absorção selectiva de alguns dos comprimentos de onda da luz. Sabemos que o que nos aparece como branco (ou incolor), a luz é na verdade composta de luz de várias cores. Issac Newton foi o primeiro a demonstrar isso de volta no século 17.
Os cientistas Nos últimos anos, foram capazes de mostrar que a cor da luz é uma função do seu comprimento de onda. No diagrama acima, uma representação em forma de onda mostra a distância relativa de crista a crista (comprimento de onda) dos vários componentes de luz branca.
Note-se que estas distâncias aumentar para a extremidade vermelha do espectro e diminuir para a extremidade violeta. Os comprimentos de onda são muito pequenas, e não temos medições diárias para descrevê-las.
Um nanômetro (nm) é um bilionésimo de um metro, e é uma unidade de tamanho adequado para este uso.
Usando esta terminologia, em seguida, a porção do espectro de energia electromagnética que os nossos olhos e do cérebro interpretar como a luz, se estende a partir de aproximadamente 700 nm no tempo final (vermelho) para cerca de 400 nm no curto (violeta) final.
Espectro de luz visível (nm)
700-630 = red
630-590 = laranja
590-550 = amarelo
550-490 = verde
490-440 = blue
440-400 = violeta
(Por gerações, os estudantes foram introduzidos para “Sr. Roy G. B i v “, como um dispositivo simples para lembrar a ordem das cores no espectro de luz).
Para não ficar muito longe de nosso assunto, é necessário mencionar que esse espectro se estende em grande parte de ambos os lados da faixa visível estreita: em ultravioleta, raios x e raios gama na extremidade curta, e em infravermelhos, microondas e ondas de rádio sobre a ponta mais longa.
O pequeno segmento dela que estamos preocupados com nesta classe, não só a visão poderes, mas também fotossíntese, e muitos outros processos biologicamente relevantes.
É também importante salientar que o teor energético dos diferentes cores de luz está relacionada, de forma inversa, de seu comprimento de onda. Ou seja, a luz de comprimento de onda mais curto é mais enérgico do que a luz de comprimento de onda.
Absorção seletiva: A cor da maioria dos objetos, gemas incluídas, é um resultado de um processo chamado de “absorção seletiva”.Vamos dar um exemplo: suponha que você tem em uma camisa amarela -> Por que é amarelo?
As fibras e corantes em absorver única alguns dos comprimentos de onda da luz branca que os atinge, principalmente no vermelho, laranja, faixas verde, azul e violeta.
Os comprimentos de onda que são deixados (os amarelos) são refletidos de volta ao olho do observador cujo cérebro interpreta a energia da luz de comprimento de onda, como o que chamamos de amarelo.
Tenho certeza que você pode ver como uma camisa poderia ser amarelo esverdeado ou amarelo alaranjado se comprimentos de onda ligeiramente mais curtos ou mais longos do que o amarelo também foram refletidos, e vermelho ou azul se tivesse um padrão bastante diferente de absorção seletiva.
Com objetos opacos que é a cor do refletida luz que vemos, com os transparentes e translúcidas, a cor que vemos é composto por uma mistura de ambos os seus refletidas e comprimentos de onda transmissíveis.
Vamos ver se podemos colocar em conjunto a informação sobre a transparência com que a cor:
Transparência dependerá da proporção relativa de luz refletida, transmitida e absorvida por uma gema.
A cor da gema vai depender do que é refletida ou transmitida após absorção seletiva removeu uma porção do espectro.
Se nenhum dos comprimentos de onda são absorvidos: a gema será incolor que seja transparente ou opaco branco se. quantidades iguais de cada comprimento de onda são absorvidos: a gema será cinza.
Se todos os comprimentos de onda são absorvidos de forma igual e completamente: a gema será preto.
Em gemas coloridas: vamos ver uma mistura de comprimentos de onda que não foram absorvidas e que (dependendo refletância X transmitância) nos dará uma transparente colorido, joia translúcido ou opaco.
Ok, então absorção seletiva determina a cor, mas o que, então, determina a absorção seletiva, você pergunta? Isto é, por isso, precisamente, que rubis olhar vermelho e safiras olhar azul?
A resposta básica é simples e dupla, e vai de volta para o ponto básico feito anteriormente na Lição 3 sobre todas as propriedades de gema.
Absorção seletiva em gemas é determinada por uma interação entre a sua composição química, e a sua estrutura tridimensional.
Os átomos (ou íons) que criam cor em uma joia são chamados de ” cromóforos “. Alguns dos cromóforos mais comuns em pedras preciosas são os seguintes: átomos de titânio, vanádio, crómio, manganês, ferro, cobalto, níquel, cobre, azoto e boro e os seus vários iões.
(Um novo prazo indefinido, “ion”, tem havido aqui, então vamos lidar com isso). Os átomos são feitos de partículas menores: prótons, nêutrons e elétrons.
Os protões têm uma carga positiva (+) e os elétrons um negativo (-). Em um átomo, tal como o oxigénio, ou ferro, ou qualquer outro, o número de protões e eletrões são iguais tornando-se, em geral, um corpo neutro.
Basta dizer, que química e eventos físicos podem, e fazem, ocorrer que adicionar ou subtrair elétrons dos átomos, tornando-os em corpos negativa ou positivamente carregadas, chamadas íons.
Fe é o símbolo químico para um átomo de ferro neutro, Fe +2 designa um ferro de iões (um átomo de ferro que perdeu dois de seus elétrons), Fe +3 perdeu três, Cl- é um átomo de cloro que ganhou um elétron , etc.
O ponto principal para você entender é que os eventos que ocorrem na “vida” de pedras preciosas e minerais (ou no laboratório de um potencializador de gemas) pode mudar o estado iónico de seus átomos constituintes e íons, e, assim, afetar a sua cor.
Voltando ao ponto principal, na presença de vários cromóforos, bem como certos detalhes da estrutura tridimensional do material em si, fazer com que a absorção seletiva, que, por sua vez, faz com que a cor.
Para colocar de outra forma, tanto a presença de determinados átomos e íons, bem como “defeitos” crytal específicos, tais como átomos ausentes ou aqueles extra, áreas de compressão ou tensão, podem atuar como agentes de cor em gemas.
Idiocromatia vs Allocromatia das gemas
No que diz respeito à fonte de sua cor, pedras caem em duas categorias: idiocromatico e allocromatico . Gemas Idiocromatico derivam sua cor simplesmente a partir da química de sua fórmula básica. Devido a este fato, tais gemas irá sempre ocorrer em vários tons da mesma cor básica.
O outro grupo (mais comum) são allocromatico, o que significa que a química da sua fórmula básica que não causam qualquer absorção seletiva assim, no estado puro, elas são de cor branca ou incolor.
Em gemas deste tipo é pequena, pequenas quantidades de impurezas que atuam como os cromóforos.
Tais gemas ocorrer em formas incolores, bem como numa variedade de outras cores, dependendo da natureza e quantidade dos contaminantes “” neles.
[Eu acho que você provavelmente obter um argumento de alguém que está admirando sua bela safira azul, se você chamou as pequenas quantidades de titânio e ferro que lhe dão essa cor, “contaminantes”, no entanto.]
Alguns exemplos de gemas idiocromatico são: contém ferro peridoto, (Fe), rhodocrosite com manganês (Mn) e cuprite e malaquita contendo cobre (Cu).
Ei, espere um minuto, você diz -> cuprite é vermelho, malaquita é verde, e ambos contêm cobre! O que da? Bem-vindo ao maravilhoso mundo da cor gema!
Não é tão simples assim: este elemento torna esta cor, e esse elemento faz outra cor. A cor de cada joia é determinado por uma interação entre a sua composição química (incluindo o estado iónico de seus cromóforos) e sua estrutura.
Para prosseguir este ponto: algumas esmeraldas são verdes devido ao teor de cromo, enquanto alguns obter a sua cor verde a partir de vanádio. Então, ferro (como em peridoto), cobre, cromo ou vanádio cada um pode ser responsável por “verdura” em uma joia.
Mas, por outro lado, cromo em corindon faz rubis vermelhos, e ferro em calcedônia, cornalina faz orangey, mas em safiras nos dá amarelo. Além disso, os zircões verdes e diamantes verdes obter a sua cor não de cromóforos, mas de defeitos de cristal.
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PERGUNTAS MAIS FREQUENTES SOBRE GEMOLOGIA
Allochromatic Gems
Alguns exemplos de gemas allocromatico são: berilo, corindo, quartzo, granada grossular, turmalina, topázio, espinélio e jade nephrite.
Em alguns casos o material “puro” é o mais comum e, portanto, o menor em valor (corindon, quartzo, berilo e topázio estão nesta categoria); mas em outros, a forma pura é tão rara quanto a ser um item de colecionador de alto valor.
Isto é especialmente verdadeiro no caso de granada grossular, turmalina e jade nefrite. espinélio incolor é tão rara que, literalmente, não foi encontrado na Natureza, sabemos que pode existir, porém, porque espinélio sintético incolor é feita em laboratórios.
Um bom exemplo de uma espécie de gema allocromatico é corindo.
Pura Al 2 O 3 é incolor, como na safira branca, mas se somarmos apenas um pequeno pedaço de ferro à mistura, em seguida, temos de safira fantasia amarela ou laranja, emparelhar o ferro com um pouco de titânio, e a joia é o familiar azul, e se o cromo é o cromóforo, em seguida, o corindon é vermelho e chamado de rubi.
Gemas Allocromatica (em estado puro)
Outras fontes de Cor: Algumas pérolas obter a sua cor (ou aparente) de visível para inclusões microscópicas de outros minerais dentro deles. Um dos mais bela de todas as calcedônias, muitas vezes chamado de “jóia de sílica”, mas mais propriamente denominado “calcedônia crysocolla” tem uma cor azul-verde vívido.
Os cristais de quartzo minutos são realmente incolor, mas entre eles são minúsculos cristais do verde azul (muito macio) mineral, crysocolla. A impressão geral, nas melhores exemplares, é uma chrysocolla translúcido colorido gem, com o durabililty de quartzo.
Nas variedades conhecidas de várias formas como morango e framboesa quartzos, partículas visíveis de hematite vermelha ou vermelho-alaranjado no quartzo incolor, crie um, alaranjado, vermelho gema ou polkadot procurando cor de rosa, dependendo do seu tamanho e número.
Padrões de cor: bandas / zoneamento
Uma das características mais comuns de alguns dos agregados gemas é a presença de padronização.
Uma vez que estas gemas são formadas a partir de muito minúsculos cristais individuais, podemos facilmente imaginar condições em piscinas ou lotes de minúsculos cristais de cores diferentes misturar e intermesh criação de bandas, pontos ou outros padrões.
Ágatas e Jaspers são as gemas mais comumente visto com padrões fortes.
Acontece frequentemente que monocristalinos gemas sujeito a mudanças nas condições durante o seu crescimento também pode mostrar faixas ou zonas de diferentes cores ou tons da mesma cor.
Quando estes são dramáticas e atraente, eles são desejáveis, mas muito mais comumente, gemas deste tipo têm coloração indescritível, desigual, ou por zonas, e são consideradas inferiores aos pedaços mais uniformemente coloridas.
Padrões de cor: bandas / zoneamento
Uma das características mais comuns de alguns dos agregados gemas é a presença de padronização.
Uma vez que estas gemas são formadas a partir de muito minúsculos cristais individuais, podemos facilmente imaginar condições em piscinas ou lotes de minúsculos cristais de cores diferentes misturar e intermesh criação de bandas, pontos ou outros padrões. Ágatas e Jaspers são as gemas mais comumente visto com padrões fortes.
Acontece frequentemente que monocristalinos gemas sujeito a mudanças nas condições durante o seu crescimento também pode mostrar faixas ou zonas de diferentes cores ou tons da mesma cor.
Quando estes são dramáticas e atraente, eles são desejáveis, mas muito mais comumente, gemas deste tipo têm coloração indescritível, desigual, ou por zonas, e são consideradas inferiores aos pedaços mais uniformemente coloridas.
Descrições de cores em pedras coloridas
Há três aspectos a uma descrição formal cor pedra de cor: cor, tom e saturação .
Com esses três descritores, discriminações de cores muito detalhadas e nuances podem ser feitas, e comunicadas, entre gemologistas, joalheiros e compradores de gema. Vamos levá-los um de cada vez:
Hue: A tonalidade de uma gema é a sua posição básica no espectro de cores: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul ou violeta -> mas também inclui todos os possíveis intermediários como laranja ligeiramente amarelado ou verde moderadamente azulada.
Tom: O tom de uma joia, basicamente, quão clara ou escura a cor, é independente da sua cor e varia de tão leve quanto a aparecer praticamente incolor, a tão escuro quanto ao parecer escuro.
Saturação: O aspecto menos comumente quantificada de cor gema é “saturação”, que é uma medida da pureza de cor, isto é, a presença relativa ou absense de modificar tons cinzentos ou castanhos.
Acontece que na maioria dos casos, enquanto a matiz e tom são razoavelmente bom, é o grau de saturação da cor que é o setter valor privilegiada em pedras preciosas.
Você pode perguntar, por que cor descrição precisa ser tão formal? As principais razões são listadas abaixo:
diferenças de cor pequenos significar grandes dólares !: no mundo rarefeito da gema e joias conhecedores, os zeros podem ser adicionados a preços com base no que se parecem com pequenas diferenças de cor para o resto de nós.
Adjetivos comumente utilizados são subjetivos, e culturalmente com base: Sem algum sistema de regularização descrições de cores é muito difícil de comunicar informação de cor de forma eficiente.
Por exemplo: Dê três dos seus amigos uma cartela de cores não marcado e pedir-lhes para mostrar-lhe “azul real” ou “verde limão”, ou laranja médio.
Posso garantir que você vai ter três opções de cores visivelmente diferentes de cada um deles. Além disso, limes pode não ser uma fruta familiar no país onde você deseja comprar uma joia, ou royalties que pode ser associado com o amarelo, não azul.
Memória cor é notoriamente não confiável. Sem um sistema em que as coordenadas de cores precisas podem ser gravadas, há pouca chance de fazer um bom trabalho combinando uma nova peça a um já existente.
Um par de exercícios simples pode verificar esta declaração: Você tem uma tinta amarela ensolarado agradável na cozinha, mas algumas delas são tirados e precisa de reparos. Você vai à loja de tintas e escolher a cor dos gráficos de pintura que combina com a cor em sua memória ->
Quais são as chances que vai, de fato, de correspondência? Ou, digamos que você quer comprar uma camisa nova para combinar suas calças marrons favoritas: boa sorte, se você não usar ou levar para aquelas calças com você quando você vai camisa de compras!
GIA Cor Descrição / Grading System
Um bem feito, e amplamente utilizado, sistema de descrição da cor é que desenvolvido e ministrado por GIA (Gemological Institute of America).
Apesar de não ser universal, é conhecida em todo o mundo, e a base para a maioria descrição gem formal e avaliação em os EUA ea Europa.
Uma vez que a comprimentos de onda de luz e cores em um outro grau de alterações infinitesimais, há um número infinito de cores essencialmente o que poderia, potencialmente, ser descritos.
A maioria destes tons seria indistinguíveis uns dos outros para os nossos olhos, então GIA estabeleceu-se em um grupo de 31 que os seres humanos com a visão de cor normal (e algum treinamento) pode discriminar. O conjunto de modelos de gema de plástico abaixo é uma representação dos 31.
(Deve-se notar que GIA tomou algumas liberdades com os “Roy G. Biv” tradicionais cores espectrais, a exclusão de índigo, e adicionando roxo após violeta.
Na fixado abaixo e, em seguida, você vê: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, violeta e roxo os intermediários são descritas por termos como ligeiramente, moderadamente e fortemente para indicar uma tonalidade espectral modificado em vários graus por aqueles em ambos os lados dele no. espectro.
Ele também reconhece tons que são exatamente 50/50 misturas como vermelho-laranja e azul-verde.
