Игра света

В то время как блеск связан исключительно с отражательной способностью поверхности камня, оптические эффекты, описанные ниже, создаются световыми лучами, отраженными от неоднородностей внутри камня. Как и случае блеска, существует несколько терминов, которые используют дл я описания игры света в драгоценных камнях.

Эффект кошачьего глаза

Так называемый эффект «кошачьего глаза» создается световой полоской вызванной отражением от параллельных волокон, кристаллов или каналов внутри камня. В случае псевдокрокидолита, или — как его чаще называют тигрового глаза, эти каналы являются остатками волокон асбеста, замененных кварцем. Чем тоньше волокна или каналы и чем выше их отражающая способность, тем ярче светлая полоска. Камни с эффектом кошачьего глаза обычно обрабатывают в виде кабошонов (основание их должно быть параллельно плоскости волокон), что позволяет лучше выявить этот эффект. Переливчатость свойственна многим минералам (например кварц, турмалин), но самым лучшим кошачьим глазом является цимофан- разновидность хризоберилла.

Астеризм

Эффект «звезды» лучше всего заметен в некоторых рубинах и сапфирах, обработанных в форме кабошона. Как и в случае кошачьего глаза, появление этого эффекта связано с наличием внутри кристалла тонких параллельных волокон, но в данном случае волокна образуют три группы, расположенные боковых осей кристалла и пересекающиеся под углом 60°.

В черных звездчатых сапфирах волокна образованы иголочкам и гематита паллельными граням призмы второго порядка. Во всех остальных звезчатых корундах игольчатые включения представлены рутилом и параллельны граням призмы первого порядка. Некоторые тайские звездчатые- сапфиры могут содержать игольчатые кристаллы как рутила, так и гематита, образуя | 12-лучевую звезду.

Хотя наиболее ярко выраженный астеризм наблюдается в корундах в виде шестилучевой звезды, иногда его можно увидеть в розовом кварце, в котором он проявляется не в отраженном, а в проходящем свете (этот эффект называется). В диопсиде и некоторых гранатах астеризм проявляется в виде четырехлучевой звезды. В этих камнях существуют две группы волокон пересекающиеся под углом 90° в гранате и 73° в диопсиде. Производятся синтетические звездчатые рубины и сапфиры, но в них астеризм проявляется на много резче и более явно приурочен к поверхности, чем у натуральных камней.

Иризация

Радужная окраска ювелирного камня обусловлена очень тонкими слоями или правильными структурами, существующими под его поверхностью. Как и тонкие пленки масла на воде, эти слои вызывают интерференцию отраженных лучей, которая приводит к усилению одних цветов и подавлению других .

Этот эффект лучше всего проявляется в благородном опале. До 1960-х 11 природа окраски опала была предметом дискуссий. Игра цвета опала вызвана миллионами субмикроскопических сфер кристобалита (геля кремнезема), которые составляют основную массу камня. Сферические частицы имеют одинаковый размер (в благородном опале) и расположены правильными рядами и столбиками. Вследствие их малого размера и симметричного расположения цвет камня в отраженном от них свете образуется в результате комбинации интерференции и дифракции. Последняя происходит тогда, когда белый свет разлагается на спектральные цвета, проходя через узкое отверстие.

Цвета, возникающие в благородном опале, зависят отчасти от угла зрения, но в большей мере от р азмера сфер. У опала, состоящего из сфер диаметром 300 нм, будут присутствовать цвета с длинами волн от этого значения и вдвое большего (т. е. от красного до фиолетового), тогда как в опале с размером сфер только 200 нм можно будет увидеть цвета только сине-фиолетовой части спектра. В обыкновенном опале содержатся сферические части разного размера и поэтому дифракция невелика. Результатом является молочная опалесценция, которая полностью лишена цвета.