Изменение цвета драгоценных камней

ФИЗИЧЕСКИЕ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ

Часто просят объяснить, как происходит изменение цвета драгоценных камней. Некоторые камни могут менять цвет под разными типами источников света. Хотя ответ довольно сложен, тем не менее несколько диаграмм действительно могут помочь.

белый свет и цвета

Чтобы понять, как работает это явление, вам нужно узнать о свете и о том, как драгоценные камни приобретают свою окраску.

Мы знаем, что солнечный свет или белый свет содержат все цвета. Пропустите солнечный луч через призму, и вы увидите радугу на ближайшей стене. Вы также можете рассматривать свет как энергию. Видимый свет тесно связан с инфракрасным, который нагревает нас, и ультрафиолетовым, который придает загар нашей коже.

Геммологи, как и другие ученые, используют спектроскоп для разделения света на его различные компоненты. Если бы вы посмотрели на солнце через спектроскоп, вы бы увидели что-то вроде изображения справа. Каждый цвет — это немного разная длина волны света. Таким образом, ученые могут описывать отдельные цвета по их длинам волн или частотам.

источник цвета драгоценного камня

Большинство из нас понимает, как работают краски. Если вам нужен индивидуальный цвет для вашего дома, продавец добавляет к белому нужное количество пигментов, чтобы придать вам желаемый оттенок. За очень немногими исключениями, драгоценные камни не содержат пигментов.
Большинство драгоценных камней имеют совершенно другой метод окраски, известный как «избирательное поглощение». Когда белый свет попадает на драгоценный камень, он поглощает определенные длины волн. (Примерно так же наша кожа поглощает солнечное тепло). Имейте в виду, что эти длины волн являются цветами. Поскольку драгоценный камень поглощает только некоторые из них, то, что выходит из драгоценного камня, уже не белое, а цветное. Различные разновидности драгоценных камней поглощают разные длины волн.

выборочное поглощение

Драгоценным камням нужно лишь немного поглотить свет, чтобы отобразить цвет. Действительно, если бы драгоценные камни поглощали слишком много света, у них не было бы блеска! Почти весь свет, попадающий на драгоценный камень, проходит через него. Поглощаются только небольшие количества определенных длин волн.

Эти точки поглощения создают темные полосы в цветовом спектре драгоценного камня. Например, если мы исследуем гранат через спектроскоп, мы увидим, что почти весь свет, проникший в драгоценный камень, прошел через него. Темные полосы покажут, какие длины волн были поглощены.

Сначала вы можете быть удивлены, увидев, что свет, выходящий из драгоценного камня, содержит почти все цвета радуги. Опять же, гранат не поглощает все цвета, кроме красного. Если бы это было так, было бы очень темно. Это относится почти ко всем цветам в нашей среде, а не только к цветам драгоценных камней. Наш мозг усредняет имеющиеся длины волн вместе, поэтому мы видим один цвет.

качества света

Посмотрите на графики солнечного и искусственного света ниже. Солнечный свет содержит все цвета радуги в равных пропорциях. Однако искусственное освещение, такое как лампы накаливания или люминесцентные лампы, имеет пики и спады на разных длинах волн. Они тоже содержат все цвета, но с разной интенсивностью. Наши глаза усредняют длины волн, поэтому наш мозг думает, что мы видим белый свет.

Хотя александрит, гранат и сапфир являются хорошо известными примерами изменения цвета драгоценных камней, это явление наблюдается и в других материалах. Этот кристалл стилвеллита на щелочной матрице пегматита кажется красным под солнечным светом и галогенным светом, но желтым под флуоресцентным светом. Массив Дарай-Пьез, Алайский хребет, Тянь-Шаньские горы, Таджикистан.

Причины изменения цвета драгоценных камней

Теперь давайте сопоставим эти факты вместе.
Драгоценные камни приобретают свой цвет, поглощая определенные длины волн белого света.
Поскольку драгоценные камни поглощают некоторые длины волн или цвета, на выходе они уже не белые.
Солнечный свет и искусственный свет имеют разные свойства.

Драгоценный камень, меняющий цвет, поглощает длины волн света в областях, где эти типы света различаются больше всего. Таким образом, если в такой драгоценный камень попадает свет с разным качеством, будут проявляться разные цвета.