Опалесценция - оптические эффекты камней

Визуально опалесценция определяется как свечение микроскопических включений, образующих мутную взвесь. Поскольку речь идет не об излучении, а об отражении света микрочастицами, в обывательской среде бытует убеждение: для появления опалесценции требуется, чтобы всякая отдельно взятая частица взвеси представляла собой миниатюрное плоское «зеркальце».



Тонкость эффекта опалесценции заключается отчасти в размерах, отчасти в форме, отчасти в светопроницаемости «зеркалец», образующих взвесь. Если линейный размер отражающей поверхности мал настолько, что сравним с длиной световой волны, отражение от такой частицы мы будем наблюдать как плохоразличимую точку, окруженную радужным сиянием.

Подобный эффект наблюдается и тогда, когда «зеркальце» представляет собой неровную поверхность с размерами дефектов рельефа, близкими к длине световой волны. Лишь тогда свет, проходящий сквозь взвесь, расщепляется на цветные всполохи в миллионах точек преломления и сливается в молочно-белое свечение – что и дает опалесценцию.



В опалесценции драгоценных камней немаловажную роль играет и фоновая среда. Преломление света на границах сред особенно декоративно в кварцевых, корундовых и иных прозрачных минералах. Твердые прозрачные среды идеальны для фиксации тонковолокнистых молекулярных структур, каждая из которых образует собой правильный многогранник.

Наиболее красивая опалесценция наблюдается именно тогда, когда роль «зеркалец» и «светофильтров», образующих непрозрачную взвесь в камне, играют именно кремнеземные многогранники.

Классическим примером эстетичной опалесценции может послужить ...собственно опал в его бутте-версии. Камень, добытый близ тихоокеанского побережья США, насыщен химически связанной водой. Многие молекулы диоксида кремния, составляющего основу камня, присоединены к нескольким молекулам воды. Оптически плотные молекулярные группы в массиве кремнезема меняют светопропускные свойства камня, порождая явление опалесценции.



Огненный опал проявляет несколько меньшую опалесценцию, нежели опал бутте. Разница возникает из-за того, что часть воды, содержащейся в кремнеземе, уходит на окисление примесного железа.



Заметна выраженная опалесценция и у осколка австралийского опала. Однако распределение опалесцирующих слоев неравномерно, а зоны высокой светопропускной способности создают иллюзию локального свечения самоцвета. Палитра естественной окраски австралийского опала, выдержанная природой в синих тонах, подцвечивает отраженный свет. Сумма восхитительных оптических эффектов делает заурядный осколок кремнезема драгоценным камнем.



Туманная дымка классической опалесценции делает радужный отсвет круглого кабошона загадочным и таинственным. В отсутствие дымки рассеянного света этот камень вряд ли производил бы столь же потрясающее впечатление.



Природа опалесценции розового кварца и фиолетово-розового аметиста идентична механизму рассеяния света опалами. Ничего удивительного: в минералогическом отношении опалы, аметисты и кварцы – родные братья.



Некоторые разновидности агатов благодаря красивой опалесценции похожи на кварцы и опалы. Чем и пользуются многочисленные фальсификаторы опалов...



Один из наиболее привлекательно опалесцирующих камней – опалит (синтетический материал). Секрет очарования заключается в объединении двух механизмов образования оптического эффекта. Рэлеевское рассеяние окрашивает массив камня в синеватый цвет, а лучи, пронизывающие толщу – в желто-оранжевый оттенок. Мелкодисперсные включения создают туманную дымку, подобную каплям молока, размешанным в стакане воды. Сумма изменений в отраженных и преломленных лучах света и дает невероятную картину глубокого розовато-голубого свечения опалита...



Опалесценция доминиканского янтаря в большей степени имеет когерентную (рэлеевскую) природу, и в меньшей степени определяется наличием примесей.