Taşlarda Ateş: Taşların Renk Dağılımını Anlamak
Bir taşın içinden gelen gökkuşağı renklerini hiç gördünüz mü? Bu etkiye, taşın renk dağılımı veya "ateşi" denir. Elmaslar renk dağılımıyla bilinir, ancak diğer taşlar elmastan daha fazla ateş gösterebilir.
Taşların Renk Dağılımına Ne Sebep Olur?
Normal beyaz ışık, gökkuşağı renklerinden oluşur. Bu renklerin her biri bir ışık dalga boyudur. Beyaz ışık bir taştan geçtiğinde, renklerinin her biri farklı bir hızda taştan geçer. Bu, kelimenin tam anlamıyla "dağılımdır" - beyaz ışıkta birleşmiş dalga boyları "dağılır" ve taştan ayrı ayrı çıkarak gökkuşağı renk gösterisi oluşturur. Örneğin mavi, kısa dalga boylu bir ışık ve taştan yavaş geçer. Kırmızı, uzun dalga boylu bir ışık ve taştan maviye göre daha hızlı geçer.
Taşların Renk Dağılımı Nasıl Ölçülür?
Taşın renk dağılımını estetik bir seviyede takdir edebilirsiniz, ancak taş bilimciler bunu bir refraktometre ile ölçebilir ve bu bilgileri bir taşı tanımlamaya yardımcı olmak için kullanabilir. Ölçüm ne kadar yüksek olursa, taş o kadar fazla renk dağılımı gösterebilir.
Her taş türü, farklı dalga boylarındaki ışığı (renkleri) farklı hızlarda kırar. Taşların her ışık dalga boyu için bir kırılma indisi (RI) vardır. Tipik olarak, taş bilimciler RI'ları ölçmek için sarı bir ışık kaynağı (589 nm) kullanırlar. Ancak, bir taşın renk dağılımını ölçmek için, taş bilimciler kırmızı ışık (686.7 nm) kullanarak RI'sını hesaplamalı, ardından mor ışık (430.8). Bir taşın kırmızı RI'si ile mor RI'si arasındaki fark, renk dağılımına eşittir. (Renk dağılım değerlerinin birimi yoktur).
Kırmızı ve mor RI'ların okunması zor olduğu durumlarda, kırmızı ve mor RI'ları ekstrapole etmek için bir Abbe diyagramı (özel bir logaritmik grafik kağıdı türü) kullanabilirsiniz.
Gelişmiş taş laboratuvarları ayrıca renk dağılımını hesaplamak için spektrofotometreler de kullanabilir. Ancak, refraktometreyle Abbe diyagramı kullanmak, en yaygın (ve en ucuz) tekniktir.
Kesimin Rolü
Bir taşın renk dağılım değeri ne kadar yüksek olursa, taş o kadar çok renkli yanıp sönme gösterebilir. Elmasın renk dağılımı 0,044 olarak ölçülür. Serusitin renk dağılımı 0,055'tir. 0,28 renk dağılımıyla rutilin renk dağılımı elmasınkinden altı kattan fazla olur. Ancak, bu her elmas, serusit veya rutilin aynı miktarda ateş göstereceği anlamına gelmez.
Bir taşın kesiminin, berraklığının, renk tonunun ve RI'sinin hepsi ışığı nasıl dağıttığını etkiler. Özellikle, kesim, belirli bir kesilmiş taşın renk dağılımını nasıl gösterdiği konusunda önemli bir rol oynar. Usta taş kesenler, ışığın taş içinde nasıl hareket ettiğini kontrol edebilirler. Bir taşı, ışığın taşın içine girerek ve en iyi şekilde kesilen fasetler üzerinde etkileşime girmesini sağlayacak şekilde kesebilirler, böylece ışık içeriden yansıtılır ve daha sonra fasetler aracılığıyla dışarı çıkar. Bu, ateş etkisini kullanıcılar ve hayranlar için en üst düzeye çıkarır. Öte yandan, kötü kesilmiş bir taş, çok az ateş gösterebilir.
Optik ve elektronik endüstrileri, yüksek RI'si (2.3) ve renk dağılımı (0,13) nedeniyle lityum niyobatı veya lityum niobatı yaygın olarak kullanır. Taş kesenler ayrıca, bu maddeyi yüksek RI'si (2.3) ve renk dağılımı (0,13) nedeniyle erken dönemde bir taş olarak kullandılar. Ancak, nispeten düşük Mohs sertliği (5,5) onu çoğu mücevher kullanımında çok yumuşak hale getirdi. Yine de, özel fasetçiler, inanılmaz ateşi nedeniyle bu malzemeyi koleksiyoncular ve bazı mücevher meraklıları için kesmeye devam ediyor.
Bu muhteşem fasetli lityum niyobat taşı, devasa 374 karat ağırlığında ve 38 mm çapındadır.
Lityum niyobat. © Mark Oros, Gemstone Gallery. İzin alınarak kullanılmıştır.
Taşların Renk Dağılımı, Işıltı, Çift Kırılma ve Pleokroizmden Nasıl Farklıdır?
Renk dağılımı, ışıltı (çift kırılma) ve pleokroizm, ışığın bir taştan geçmesiyle oluşan etkiler olsa da, bunlar farklı olaylardır. Farklı taş özelliklerinin sonucudur.
Işıltı veya "parıltı", bir taştaki ışık ve karanlık noktaların kontrastını ifade eder. Renk dağılımı, renkli yanıp sönmeleri ifade eder.
Pleokroizm ve çift kırılma etkileri, bir taşın kristal yapısının ışığı nasıl kutuplaştırdığının sonucudur. Sadece iki veya üç renkte pleokroizm gösteren veya çift görme ve bulanıklık gibi çift kırılma etkileri gösteren, anizotropik taşlar olabilir.
Renk dağılımını tanımlamak için kullanılan "ateş" teriminin kullanımı, pleokroizmi ayırt etmek için iyi bir yoldur, biraz şiirsel olsa bile. Renk dağılımı tarafından oluşturulan renkler "aktif" görünür ve taşın içindeki küçük ateşlerden çıkmış gibi görünür. Pleokroik renkler, taşın kendisinin "koşulları" veya özellikleri gibi görünür (farklı renkleri görmek için taşı çevirmeniz gerekebilir).
Elmas ve serusit gibi en göz alıcı renk dağılımına sahip bazı taşlar, pleokroik etkilere sahip değildir. (Elmasların tek eksenli bir kırılma indisi vardır ve serusit genellikle renksizdir). Ancak, titanit olarak da bilinen sfen gibi, pleokroik olan ve yüksek renk dağılımına sahip taşlar vardır, ancak her iki özelliği aynı anda göstermeyebilirler.
Örneğin, bu titanit kristal, sarı ve yeşil pleokroizmini gösterir, ancak renk dağılımı göstermez.
Ancak, bunlar gibi fasetli sfen taşlar, renk dağılımını güzel bir şekilde gösterir.
International Gem Society