3.5.11. Поверхностные оптические эффекты:

световые фигуры и цветовые переливы

У многих ювелирных камней наблюдаются световые фигуры в виде определённым образом ориентированных полосок света, а также цветовые переливы поверхности. Ни те, ни другие не зависят ни от собственной окраски камня или присутствия элементов-примесей, ни от его химического состава. Причины их появления кроются в явлениях отражения, интерференции и дифракции световых волн.

Эффект «кошачьего глаза» присущ камням, представляющим собой агрегаты параллельно сросшихся волокнистых или игольчатых индивидов либо содержащим тонкие параллельно ориентированные полые каналы. Эффект возникает вследствие отражения света от таких параллельных срастаний (или каналов). Он состоит в том, что при повороте камня по нему пробегает узкая светлая полоска, ассоциирующаяся со светящимся щелевидным зрачком глаза у кошки. Наибольшее впечатление от этого эффекта достигается, если камень отшлифован в форме кабошона. При этом плоское основание кабошона должно располагаться параллельно волокнистой структуре камня. Самым ценным, дорогим и редким является хризоберилловый кошачий глаз, его называют просто кошачьим. Аналогичный эффект встречается у многих ювелирных камней – кварца, турмалина, рубина, берилла, апатита, диопсида, розового и фиолетового скаполита. Такие камни встречаются редко и дорого ценятся. Все другие разновидности кошачьего глаза, кроме хризобериллового, требуют более точного минералогического определения (кварцевый, опаловый и т.д.).

В природе встречаются: кошачий, львиный, рыбий, рысий, соколиный (ястребиный), тигровый, бычий, волчий глаз. От других кварцев, имеющих эффект «глаза», кошачий глаз отличается цветом. Кварцевый кошачий глаз – зелёный или жёлто-зелёный кварц с серебристой полоской. Тигровый глаз имеет жёлтый или коричневый оттенок. Соколиный глаз – синий, серый, голубой. Бычий глаз характеризуется чередованием коричневых и красных полос. Встречается ещё и совиный глаз, но это глазковый агат с округлым центральным глазком (или двумя глазками) небольшого размера.

Астеризм (от лат. astrum – созвездие) – появление на поверхности камня световых фигур в виде светлых полосок, пересекающихся в одной точке и напоминающих звёздные лучи. Число этих лучей и угол их пересечения определяются симметрией кристаллов.

По своей природе он аналогичен эффекту кошачьего глаза. Разница в том, что отражающие включения – тонкие волокна, иголочки или канальцы – имеют на разных участках различную ориентировку. Большое впечатление производят шестилучевые звёзды у кабошонов рубина и сапфира. У других камней встречаются также четырёх, и в единичных случаях, двенадцатилучевые звёзды. У розового кварца, отшлифованного в форме шара, лучи проходят кругами по всей поверхности. Если закономерное расположение игольчатых включений оказывается частично нарушенным, то возникают недоразвитые звёзды. Они имеют вид круговых шкал с чёрточками – делениями или ярких светлых точек – «световых узелков». Звёздчатые камни называют астериями. Астеризм создают и у синтетических ювелирных камней.

Адулярисценция – голубовато-белое мерцающее сияние лунного камня, драгоценной разновидности адуляра (отсюда происходит название эффекта). При движении кабошона из лунного камня это сияние, или отлив, скользит по его поверхности. Эффект объясняется интерференцией света на тонких параллельных пластинках ортоклаза и альбита (криптопертита), из которых состоит лунный камень.

Авантюресценция – пёстрая цветовая игра блестящих искрящихся отражений света от чешуйчатых включений на в основном непрозрачном фоне (в непрозрачных камнях). В авантюриновом полевом шпате, или солнечном камне, блестящие чешуйки принадлежат гематиту или гетиту. В авантюриновом кварце – это чешуйки хромсодержащей слюдки (фуксита), или гематита. В авантюриновом искусственном стекле – стружки меди.

Иризация (от лат. iris – радуга) – радужная цветовая игра некоторых ювелирных камней. Она является результатом разложения белого света, преломляющегося на мелких разрывах и трещинках в камне на спектральные цвета. У горного хрусталя этот эффект усиливается или даже вызывается искусственно путём создания трещинок в камне, так как иризация повышает его ценность.

Лабрадоресценция – цветовая игра в синих, зелёных, красных, золотисто-коричневых и других тонах с металлическим отливом, наблюдаемая у лабрадора (отсюда название) и особенно у спектролита, играющего всеми цветами радуги (что считается наиболее ценным). Причина лабрадоресценции – явление интерференции на тонких пластинках плагиоклазов разного состава, образующих в структуре лабрадора параллельные срастания.

Опалесценция – молочно-белый, мутно-голубоватый или с жемчужным отливом облик обыкновенного опала (отсюда и название). Опалесценция вызывается явлениями отражения и рассеяния света мелкими частицами кремнезёма, причём в отражённом свете доминируют коротковолновые, то есть сине-голубые лучи.

Опалезация – мерцание цветных искр у благородного опала (отсюда и название), меняющееся в зависимости от угла зрения. Причина – мелкие шарики (глобулы) кристобалита, включённые в массу, состоящую из геля кремнезёма, и расположенные в благородном опале строго регулярно. Они действуют подобно дифракционной решётке, обусловливая отражение и интерференцию световых волн. Диаметр шариков варьируется от единиц до сотен нанометров.

«Шёлк» – шелковистый блеск и переливы у некоторых драгоценных камней. Вызваны они присутствием параллельно ориентированных включений тонковолокнистых или игольчатых минералов, либо полых канальцев. Эффект весьма ценится у огранённых рубинов и сапфиров. С увеличением количества включений камень теряет прозрачность и при надлежащей шлифовке может обнаружить эффект кошачьего глаза.