Іризація

Радужність (іризація) є одним із найбільш зачаровуючих і магічних оптичних ефектів, які можна побачити в дорогоцінних каменях. Але чи замислювалися ви коли-небудь, як це відбувається?

Радужність - це відображення кольорів, яке спостерігається, коли біле світло відбивається від структур на дорогоцінних каменях або в них.

В опалі призматичні кольори видно, оскільки спектральні кольори розділені. У лабрадориті та інших дорогоцінних каменях змішуються для отримання інтерференційних кольорів. Райдужність або гру кольору можна побачити в мильних бульбашках або комахах, таких як метелики та жуки, а також у дорогоцінних каменях.

ЯКІ ПРИЧИНИ РАЙДУЖНОСТІ?

Іризація (адо інколи ще іридісценція) може бути викликана дифракцією світла від регулярних структур або відбиттям від тонкої плівки на матеріалах або в них. Тонкі плівки можуть бути рідкими газами або твердими тілами. Кристали, заповнені рідиною, включення, злами та розколи можуть викликати ефект.

Приклад інтерференції тонкої плівки в лабрадориті. Зображення Барбари Колатор.

Світло, що потрапляє на тонку плівку, частково відбивається від верхньої поверхні, але частина заломлюється в плівку і відбивається від нижньої поверхні. Світло поділено на дві частини, які знову поєднуються на верхній поверхні плівки. Кажуть, що вони перебувають у фазі, коли тонкі гребені та западини збігаються; ці світлові хвилі стають яскравішими.

Райдужність спостерігається, коли одні кольори в білому світлі послаблюються або усуваються, а інші посилюються. Змішування цих кольорів дає кольорове світло замість білого.

Побачені кольори залежатимуть від коефіцієнта заломлення (RI) та товщини структур, які викликають перешкоди. У лабрадориті він складається з прошарованого польового шпату різного складу.

РАДУЖНІСТЬ У МІСЯЧНОМУ КАМЕНІ

Місячний камінь із райдужністю. Зображення Барбари Колатор.

Місячний камінь, інший різновид польового шпату, також виробляє райдужний перелив, але він набагато більш тонкий і може призвести лише до відтінку синього, оскільки шари мають різну товщину порівняно з лабрадоритом, а кольори переважають меншими довжинами хвиль.

Ефект посилюється розсіюванням, коли світло відбивається дрібними частинками. Синє світло відбивається сильніше, ніж червоне. Отриманий ефект залежить від розміру, форми та розташування частинок і більш помітний, якщо вони мають розмір 400 нм або менше.

Кристал кальциту, що демонструє райдужність через спалювання. Зображення Барбари Колатор.

РАДУЖНІСТЬ У КАМЕНЯХ З ПЕРЕЛОМАМИ

Іридисценція також може виникати в тріщинах, тріщинах і розколах. Тут тонкі плівки складаються з повітря. Це призводить до гри кольору, яку можна побачити в кристалах кальциту або топазу. Кольори з’являються розкиданими і переливаються, коли камінь переміщується, а світло ловить його під іншим кутом.

Скляна кулька з покриттям, що відображає райдужність. Зображення Барбари Колатор.

РАДУЖНІСТЬ У ПОКРИТИХ КАМЕНЯХ

Іридисценція також спостерігається в каменях з покриттям, таких як топаз (містичний топаз), кварц і скло, де вони були покриті мікроскопічним шаром металів, таких як золото, титан або кобальт, що створює таку ж мерехтливу гру кольору.

ПЕРЕЛИВ В ПЕРЛАХ

Перлина бароко. Зображення Барбари Колатор.

Перелив в перлах сприяє їхньому блиску та додає колір тіла та обертон. Блиск у поєднанні з райдужністю створює східний відтінок перлів.

Причини ефекту в перлах складні; перламутр виготовлений з перекриваючимися пластинчастими шарами арагоніту. Світло відбивається від шарів. Інтерференція виникає, коли це відбувається, і видно тонкі рухливі кольори. Дифракція, що спричинена рівномірно розташованими межами кристалів, також призводить до райдужності. Деякі перлини, такі як мело, не мають цього явища.

На опаловій шорсткості видно райдужність. Зображення Генрі Мези.

ІРИДИСЦЕНЦІЯ В ОПАЛІ: ГРА КОЛЬОРУ

Гра кольору в опалі викликана дифракцією та інтерференцією, але замість шарів опал складається з субмікроскопічних сфер, які регулярно укладаються з проміжками лише в кілька сотень нанометрів між ними. Отримані кольори залежать від розміру та розташування куль.

В опаловому кабошоні видно райдужність. Зображення Генрі Мези.

Біле світло, відбите від цих структур, розсіюється так, що різні спектральні кольори розділяються. Якщо простір велике, виробляються всі кольори і видно найбільш бажані червоні кольори. Якщо вони менші, то видно лише блакитні, фіолетові та зелені.

Простіше кажучи, райдужність, це різноманітне і цікаве явище, яке додає таку магію дорогоцінним каменям і природному світу, відбувається через те, як світло реагує, коли проходить через або навколо просторів і поверхонь матеріалів. Досить приємний факт на додаток до того, коли хтось зробить комплімент вашим мерехтливим перлинам або польовим шпатам!