Własności optyczne

Barwa jest najbardziej charakterystyczną cechą wizualną kamieni szlachetnych, ale w rzeczywistości jest tylko jedną z wielu własności optycznych związanych z rozchodzeniem się światła. Zależy od struktury krystalicznej kamieni szlachetnych (post Układy krystalograficzne), która decyduje o drodze promieni światła i określa własności optyczne każdego gatunku kamieni szlachetnych. Najpierw są opisane efekty optyczne związane z przechodzeniem światła przez kamień, a następnie zjawiska spowodowane odbiciem światła.

Powstawanie barwy
Barwa kamienia zależy przede wszystkim od rodzaju absorbcji światła. Światło białe zawiera wszystkie barwy tęczy (widmo spektralne), podczas przechodzenia przez kamień niektóre barwy są pochłaniane. Te, które nie zostały pochłonięte, przechodzą dalej lub zostają odbite, dając wrażenie barwy kamienia. Każdy kamień ma swoistą charakterystykę barwną (znaną jako widmo absorpcyjne), widoczną dopiero przy użyciu spektroskopu. Gdy patrzymy gołym okiem, barwy wielu kamieni wydają się takie same.

Kamienie allochromatyczne
Minerały allochromatyczne (tzn. o barwie obcej) są zabarwione przez domieszki innych pierwiastków lub rozmaite wrostki, które nie stanowią istotnej części ich podstawowego składu chemicznego. Na przykład korund jest bezbarwny w stanie czystym, natomiast niewielkie wtrącenia (najczęściej tlenków metali) powodują czerwone zabarwienie kamienia, który znany jest jako rubin, z wtrąceniami niebieskimi, zielonymi i żółtymi jako szafir, a z pomarańczowo-różowymi nazwany padparadża.Kamienie allochromatyczne wylazują dużą zmienność barw.

Kamienie idiochromatyczne
Minerały idiochromatyczne (tzn. o barwie własnej) zawdzięczają barwy obecności pierwiastków określających ich podstawowy skład chemiczny. Kamienie idiochromatyczne mają w zasadzie tylko jedną stałą i charakterystyczną barwę oraz wykazują niewielką zmienność odcieni. Na przykład oliwin (peridot) jest zawsze zielony; ta barwa jest związana z obecnością żelaza w jego podstawowym składzie chemicznym.

Kamienie o różnych barwach
Niektóre kryształy charakteryzują się zróżnicowanymi barwami. Mogą być dwubarwne, trójbarwne, a nawet bardziej urozmaicone kolorostycznie. Barwa może być rozłożona nierównomiernie w obrębie kryształu lub w strefach jego wzrostu. Ogromną rozmaitość wykazują różne odmiany turmalinu, któte mogą mieć nawet 15 różnych barw bądź ich odcieni w obrębie jednego kryształu.

Kamienie wielobarwne
Niektóre minerały wykazują zmianę barwy w zależności od kierunku drgań promieni świetlnych, widoczną po odpowiednim ustawieniu kamienia. Zjawisko to nosi nazwę wielobarwności, czyli pleochronizmu.Substancje bezpostaciowe oraz minerały krystalizujące w układzie regularnym mają tylko jedną barwę; w układach tetragonalnym, heksagonalnym lub trygonalnym wykazują dwie główne barwy, czyli dychroizm, natomiast w układach rombowych, jednoskośnych i trójskośnych - trzy barwy (trychronizm).

Współczynnik załamania światła (N)
Promienie świetlne padające na powierzchnię kamienia ulegają tylko częściowemu odbiciu, większość z nich przechodzi dalej, gdzie ulega odchyleniu od pierwotnego kierunku (załamaniu). Wielkość załamania może być różna, a jego zmienna wartość określana jest mianem współczynnika załamania światła (N) lub podwójnego załamania światła (D).

Dwójłomność (D)
Oglądane przez tefraktometr minerały krystalizujące w układzie regularnym, jak np. spinel, charakteryzujące się pojedynczym załamaniem światła, wykazują jedną granicę; minerały zaś o podwójnym załamaniu światła, jak np. turmalin, - podwójną. Różnice pomiędzy dwoma wskazaniami określa wartość dwójłomności (D).

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Ulepszone komentarze, nowe strony i posty w produkcji..

Do dzisiaj, by skomentować post trzeba było zatwierdzać komentarz capthą (zadanie, w którym udowadniasz, że nie jesteś robotem wpisując cyfry lub litery). Usunęłam tę konieczność, jak również nie muszę zatwierdzać waszych komentarzy przed publikacją. Można też pisać komentarze anonimowe :D.
Tworzę również nowe strony bloga, np. stworzyłam oprócz strony głównej, kontakt, mam w planach galerię i pomoc techniczną.
Piszę nowy post, chyba będzie najdłuższy :D. Będzie on na temat własności optycznych minerałów i zostanie podzielony na 2 długie części.

Układy krystalograficzne

Odmienność elementów symetrii spotykanej w kryształach pozwala na wyróżnienie siedmiu układów krystalograficznych, które odzwierciedlając prawidłowości ich budowy wewnętrznej, mają określoną postać zewnętrzną.Wyznaczają ją osie symetrii - umowne linie proste, wokół których kryształ podczas pełnego obrotu wykazuje identyczne położenie w przestrzeni i przedstawia ten sam obraz. Wielokrotność tego samego położenia kryształu może być określana jako oś dwukrotna, trzykrotna, czterokrotna i sześciokrotna.

  

Układy krystalograficzne:

• Układ regularny - Kryształy w tym układzie (zwanym także izometrycznym) mają najlepszą symetrię, a ich typowymi postaciami są np. sześcian, ośmiościan i dwunastościan pentagonalny. Minimalne elementy symetrii w tym układzie stanowią cztery osie trójkrotne. 
• Układ heksagonalny i trygonalny - Układy te (traktowane niekiedy łącznie) mają w praktyce ten sam system osi symetrii. Kryształy w układzie heksagonalnym cechuje obecność osi sześciokrotnej, w trygonalnym zaś trójkrotnej.
• Układ tetragonalny - W tym układzie występuje tylko jedna oś czterokrotna. Typowymi postaciami kryształów są słupy proste o podstawie kwadratu oraz pojedyncze lub podwójne piramidy czworoboczne.
• Układ jednoskośny - W tym układzie minimalne elementy symetrii wyznacza jedna oś dwukrotna. Pospolitymi postaciami kryształów są słupy skośne o podstawie prostokąta.
• Układ rombowy - Minimalnymi elementami symetrii w tym układzie są trzy osie dwukrotne. Wśród typowych postaci kryształów spotyka się najczęściej pojedyncze i podwójne piramidy rombowe.

• Układ trójskośny - Kryształy nie mają osi symetrii, stąd często określane są jako asymetryczne. 

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Postacie Kryształów

Postacie Kryształów

Większość minerałów zaliczanych do  kamieni szlachetnych ma postać krystaliczną charakteryzującą się prawidłowością ułożenia atomów, które tworzą uporządkowaną sieć przestrzenną o określonej symetrii. Tylko nieliczne należą do bezpostaciowych substancji mineralnych. Minerały krystaliczne mogą zawierać pojedyncze kryształy lub ich skupienia. Niektóre mają budowę skrytokrystaliczną. Minerały wykształcone w postaci kryształów ograniczone są wieloma płaskimi powierzchniami, które nazywamy ścianami. Wzajemne ułożenie ścian określa zewnętrzny kształt kryształu, nazywany pokrojem. Niektóre minerały mają własny charakterystyczny pokrój, np.słupkowy, tabliczkowy, igiełkowy. Spotykane są też minerały, których kryształy mogą przybierać różny pokrój. Agregaty minerałów krystalicznych bez ściśle określonego pokroju noszą nazwę skupień zbitych.

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Łupliwość i przełam

Kamienie szlachetne i ozdobne mogą pękać i oddzielać się w dwojaki sposób - przez łupliwość lub przełam. Owa zdolność do rozpadu zależy od budowy wewnętrznej danego kamienia. Minerały wykazujące łupliwość mają skłonność do pękania wzdłuż płaszczyzn sieciowych kryształów, których atomy są najsłabiej związane ze sobą (płaszczyzny łupliwości). Usytuowanie płaszczyzn łupliwości względem ścian kryształów jest najczęściej równoległe, prostopadłe bądź ukośne. Kamienie szlachetne mogą charakteryzować się łupliwością jednokierunkową lub wielokierunkową. Umownie wyróżnia się: łupliwość doskonałą, łupliwość wyraźną oraz łupliwość niewyraźną. Łupliwością doskonałą charakteryzuje się diament, fluoryt, spodumen, topaz i kalcyt. Wiele kamieni szlachetnych pęka w przypadkowych kierunkach nie związanych z wewnętrzną strukturą kryształów. Mówimy wówczas o przełamie. Powierzchnie przełamu są zazwyczaj nierówne, a ich najbardziej charakterystyczne formy określane są własnymi nazwami opisowymi, tzn. : przełam nierówny, przełam zadziorowaty, przełam muszlowy i przełam haczykowaty.

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Już niebawem..

Nowe posty niebawem będą, ale muszę dodać jeszcze kilka przeróbek i doczytać o kilku zjawiskach.. Najpóźniej będą w sobotę, o gęstości zostało mi tylko dopisać kilka przykładów.. Internet w telefonie i tablecie się przydaje.. :D:D Zachęcam gorąco do komentowania i zgadzam się na rozpowszechnianie danych, ale chciałabym się o tym dowiedzieć.. Piszcie na mojego gmaila, znajdziecie go w prawym dolnym rogu na stronie głównej bloga :D Zachęcam również do obserwacji :D:D Mam nadzieję, że mój blog okaże się przydatny :D:D

Gęstość

Ciężar właściwy (gęstość)

Określa się go symbolem G, to ważna cecha diagnostyczna. Oznacza się ją porównując ciężar właściwy danego minerału z ciężarem wody o tej samej objętości. Większy ciężar właściwy (gęstość) kamieni dość łatwo określić. Np. niewielki sześcian pirytu o gęstości 5,2 będzie wyczuwalnie cięższy niż duży kawałek fluorytu, którego gęstość wynosi 3,18; z kolei rubin (G-4,00) będzie wyraźnie cięższy od szmaragdu (G- 2,71) o zbliżonych rozmiarach.

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Przykłady:

• Albit-2,64
• Aragonit-2,74
• Beryl-2,80
• Bursztyn-1,08
• Chalcedon-2,61
• Diament-3,52
• Fluoryt-3,18
• Gagat-1,33
• Gips-2,32
• Jadeit-3,33
• Kalcyt-2,71
• Koral-2,68
• Korund-4,00
• Kwarc-2,65
• Lapis lazuli-2,80
• Mikroklin-2,56
• Muszle-1,30
• Nefryt-2,96
• Obsydian-2,35
• Onyks-2,61
• Opal-2,10
• Perła-2,71
• Pianka Morska (Sepiolit)-1,50
• Piryt-4,90
• Platyna-21,40
• Sodalit-2,27
• Spinel-3,60
• Srebro-10,50
• Szmaragd-2,71
• Turkus-2,80
• Złoto-19,30 

Punkty ułożone są w kolejności alfabetycznej. Gęstości podane powyżej są ich średnią i mogą różnić się od rzeczywistych.

Twardość

Wprowadzenie

Pisząc poprzedni post o kwarcu, zapomniałam, że ta strona jest dla początkujących i zapewne nie wiecie co to skala Mohsa, przełam, pokrój, rysa, układ krystalograficzny lub gęstość..Opisy tych właściwości będę zamieszczać w kolejnych wpisach.Oto wyjaśnienie pierwszego:

Twardość

To jedna z najważniejszych cech wyznaczających jakość kamieni szlachetnych. Określić ją można jako opół danego minerału przy próbie zarysowania.Oznaczenia twardości może być przeprowadzone przy użyciu skali Mohsa (zdjęcie1), która obejmuje dziesięć minerałów ułożonych w kolejności od 1 do 10, według wzrastającej twardości. Jest to jedynie względna skala jakościowa, a różnice pomiędzy kolejnymi stopniami nie są równorzędne, co zaznacza się szczególnie wyraźnie między stopniem 9 a 10. Skala Knoopa (zdjęcie2)pokazuje rozmieszczenie punktów wyznaczonych przez zarysowanie diamentowym  ostrzem powierzchni badanego minerału, odpowiada 10-stopniowej skali Mohsa. Pojęcie rysa określa barwę sproszkowanego minerału, która często jest inna niż się wydaje. Sprawdza się ją na porcelanowej nieszkliwionej płytce zarysowując na niej minerał.

Tekst stworzony na podstawie książki "Klejnoty. Kamienie szlachetne i ozdobne" Callego Halla

Zdj1. Skala Mohsa

Zdj2. Skala Knoopa (Angielski)

O mnie..

Hej, jestem Natalia i mam 13 lat.Mieszkam w Radomiu (Woj.Mazowieckie). Interesuje się mineralogią i kolekcjonuje minerały. Mam nadzieję, że mój blog się Wam spodoba. :D