Những hiện tượng quang học bí ẩn của đá quý docx

Những hiện tượng quang học bí
ẩn của đá quý
Đá quý có sức cuốn hút và gợi cảm thu phục con người không phải phụ
thuộc duy nhất hình dáng, kiểu chế tác mà bởi các hiện tượng ánh sáng được
bộc lộ ra bên ngoài làm tăng giá trị của chúng. Những nguyên nhân của các
hiện tượng quang học này là do sự phản xạ, khúc xạ và giao thoa ánh sáng
trong viên đá tạo thành. Sự kỳ diệu đó thực sự đã biến những viên đá quý trở
thành những viên đá có hồn đầy quyến rũ.
trong những hiện tượng quanghọc đặc biệtlàm cho con người rất chú ý.
Hiện tượng tạo nên là do những tiasángtrắng điqua mặt trên củaviên đá chế tác
theo kiểu faxetsbị khúc xạ và táchra những phổ hỗn hợp có các bước sóngkhác
nhau rồi phản xạ một lần hoặc hoàn toàn (phụ thuộc kỹ thuật chế tác) từ các mặt
giác của phầnđáy viên đá vàđi tới mắt ngườiquan sát trôngloé lên giống như
những ánh lửa. Hiện tượng “ánh lửa” làm cho viên đá trở nên rực rỡ và hấp dẫn
hơn, hiện tượng này đối với các loại đá quý khác nhau sẽ khácnhau, nó phụ thuộc
vào đặc tínhtán sắc củamỗi loại, dovậy những viên nào cótỷ số tán sắccao thì
“ánh lửa” càng lớn.
Đá quý nhântạodùngđể làmđá giả kimcương thườngcóđộ tán sắclớnnên
hiện tượng “ánh lửa” không thua kém kim cương, đôi khi còn cao hơn kim cương,
như titanate của Zr 0,190, titanate của Li- 0,087 hoặc GGG 0,045 hay
CubicZirconia- 0,060. Trong khi đó độ tán sắc của kim cương chỉ bằng 0,044, do
vậy bằng phương pháp so sánh “ánh lửa” người ta cũng có thể phân biệt được đâu
là đá kim cươngvà đâu là kimcương tự nhiên.
Độ láng bóng
Hiệntượng“láng bóng”làhiện tượngphản xạ ánhlửa từ nhữngmặt giáccủa
phần nóc (crow) của những viên đá chế tác kiểu faxet, bao gồm cả mặt bàn tạo
thành. Độ “láng bóng” được xác định bằng hệ số phản xạ và chùm ánh sáng tới .
Hiện tượng này phụ thuộc vào kỹ thuật đánh bóng bề mặt viên đá, độ bóng càng
cao thìđộ lángbóng cànglớn. Đối vớinhữngviênđá mềm, xốp, độ cứngthấp sẽ có
độ bóng không cao thì có thể ngâm dầu hoặc vecli để tạo nên độ “láng bóng” tốt
hơn.

Độ chói
“Độ chói”là mức độ ánh sáng cảm nhận được ở trên bề mặt viên đá do quá
trìnhphảnxạ képở bêntrong ngượcvới cácphầngiácmặtđáy(Pavillon) củaviên
đá mà faxets để đi tới mắt người quan sát. Như vậy sự chế tác không thích hợp sẽ
dẫn đến trường hợp phản xạ kép kém, khi đó ánh sáng có thể chui ra khỏi phần
đáy hoặc phản xạ xiên làm bề mặt viên đá tối xẩm hoặc quá sáng (hiện tượng đáy
nônghoặc quá sâu).
Đối với kim cương để dễ nhận được “độ chói” cực đại người ta thường tiến
hànhchế táctheokiểuBlillant có 57-58mặtgiác,cònnhững viênđá màuthìđược
chế tác theo các hình dạng khác nhau không theo một quy tắc nhất định để nhằm
nhậnđược mộtkhối lượng kết thúc lớn nhất.
Sự lấp lánh
“Sự lấp lánh” là hiện tượng quang học khi ta xê dịch viên đá chế tác kiểu
faxets, nó càng mạnh lên nếu số mặt giác càng lớn và sự xê dịch càng nhiều. Như
vậy,nguyênnhânchínhcủa“sự lấplánh”làdotínhphảnxạ ánh sángở bên trênbề
mặt viên đá mà có. Nếu khi chuyển động thì hướng của những tia phản xạ sẽ thay
đổi và tạo ra “sự lấp lánh”. Tính chất này cũng liên quan rất lớn đến độ bóng bề
mặtcủa một chế tác, độ bóng càngcao thì “sự lấp lánh” cànglớn.
Hiện tượng Chatoyance hay hiệu ứng mắt mèo
Đây là hiệu ứng được tạo nên bởi sự phản xạ ánh sáng từ một tập hợp các
sợi các que hoặc các rãnh tạp chất cực nhỏ được sắp xếp song song ở bên trong
tinh thể. Biểu tượng này thấy rõ chỉ khi viên đá được mài cong (cacbonic) mà đáy
của nó song song cùng với hướng của các tạp chất. Hiện tượng Chatoyance hay
hiệu ứng mắt mèo thấy rõ nhất ở đá Chrysoberil nên ta thường gọi Chrysoberil là
đá mắtmèo. Ngoàira cònthấy ở cácloạiđá kháccũngnhững hiệntượng tươngtự,
nên khi gọi thì cần gọi tên riêng như thạch anh mắt hổ, thạch anh mắt mèo hay
thạch anh mắtchim ưng…
Hiệu ứng sao
“Hiệu ứng sao” là hiện tượng phản xạ ánh sáng từ các tập hợp bao thể Rutil
hình kim được sắp xếp dọc theo trục tinh thể tạo thành, các dải sáng phản xạ trên

bề mặt viên đá sẽ cắt nhau tại một số điểm giống như hình ngôi sao, số lượng các
dảisángvàgóccắt nhauhoàn toànphụ thuộc vàotính đốixứngcủatinhthể.Trong
trường hợpcácbaothể hìnhkimkhông pháttriểnđầyđủ thìsẽ tạorahìnhsaocụt
hoặc hình cung vàđôi khi cũng là mộtchùm tia sáng. Nếuviênđá vớihìnhsao đẹp
được chế tác tốt(chế tác theo kiểu cacbonchon) khi có hai hoặc nhiều nguồn sáng
mạnh đồng thời phủ lên viên đá thì có khả năng nhìn thấy nhiều sao, tâm của
chúng không táchxa nhau. Ruby và saphia với hình sao sáu cánh là những viênđá
quý rất có giá trị. Ngoàira người tacòngặp những viên đá cóhình sao 4 cánhnhư
Diopist,Granathay Spinel, thạch anh hồng…
Hiện tượng ngũ sắc
Đâylàbiểu tượng màusắcgiaothoa củanhữngtiaphảnxạ từ bề mặt cáclớp
mỏng tinh thể tạo nên, mang ánh sáng màu cầu vồng rất gợi cảm. Hiện tượng ngũ
sắc có thể dễ dàng nhận thấy ở đá opal, khi ánh sáng phản xạ từ những tinh thể
hình quả cầucực nhỏ được xếp lớp chật xít sẽ giaothoa vàtạo nên ánh ngũ sắc.
Hiện tượng abradorescence
Xuất phát từ loại đá Labrado có dạng cấu trúc xếp lớp mỏng mang ánh kim
cùng vớicácmàuxanhlam, xanh lục,nâu,đỏ… Đâychínhlàtêngọicủa hiện tượng
này, nguyên nhân của hiệu ứng đỏ là do sự giao thoa ánh sáng trong viên đá được
mài cong từ các lớpsong songcó thành phần khác nhau tạo nên.
Hiện tượng Adularisation hoặc hiện tượng Opalescence
Hiện tượng này có thể gặp ở mặt đá Bastic hoặc đá Enstatie, ánh sáng được
phản xạ sẽ có màu trắng sữa hoặc trắng xanh đều do sự giao thoa ánh sáng từ lớp
bao thể mỏng hoặc sự phản xạ và tán xạ các tia lam, lục của các hạt S0
2
trong hiện
tượng opalescencemà có (viên đá chế tác theo kiểu cacbonchon).
Đá quýđúng như têngọi mà conngười đã ban tặng, nó quý và có giá trị hơn
cả vàng, bạch kim cũng như nhiều kim loại hiếm khác không phải chỉ bởi tính chất
hiếm hoi, độ bền vững mà còn do các hiện tượng quang học và đã làm cho những
viên đá quý trở nênhuyền bí, kỳ diệu và rấtcó giá trị.

Tại sao bầu trời có các màu sắc khác
nhau
Ban đêm, nhìn lên bầu trời, ta chỉ thấy một màu đen với các ngôi sao và
mặt trăng sáng trên nền đen đó. Còn ban ngày, bầu trời lại có nền xanh và ta
không thể thấy các ngôi sao nữa Tại sao?
Nguyên nhânđầu tiên dễ nhận ra rằng, mặt trời là mộtnguồnsáng khổng lồ
hơnmặt trănghaycác nguồn sáng khác gầntrái đất. Do đó,vàoban ngày,ta không
thể thấy được trăngsao do ánh sángmặttrời đã lấn át các nguồnsáng khác.
Nguyên nhânthứ hai khiến bầu trời có màu xanhlam là do khiánh sáng mặt trời
đi đếntrái đất, nó phải xuyênqua lớp khí quyển.
Trongkhí quyển cócác nguyên tử nitơ và oxy, chúng có thể tác động đến ánh sáng
mặttrời khi chạm vào. Lúc này, một hiện tượngvật lý có tên là tán xạ Rayleigh sẽ
xảy ra. Khi ánh sáng mặt trời đi qua các hạt nguyên tử có đườngkính chỉ khoảng
1/10 củacác bước sóng ánh sáng nó sẽ làm cho các ánh sáng này bị tán sắc.
Về bản chất ánh sáng trắngcủa mặttrời được tạora bởi nhiều màu sắckhácnhau
ứng với các bước sóngkhác nhau đồngthời mỗi màu sắc có bước sóngcàng dài
như đỏ, vàng, xanh lácây… lại càng ít bị tán xạ và có thể “đâm xuyên”bầu khí
quyển vào thẳngtrái đất, cònnhữngmàu như xanh hay tím lại có bước sóng ngắn
nên bị tán xạ rất mạnh.
Ánh sáng màu xanhlam không đủ sứcxuyên thẳng qua khỏi khí quyển
và bị các hạt nguyên tử phântán qualại trênbầu khíquyển và làm cho cả bầu
trời “nhuộm” mộtmàuxanh như ta vẫn thấy.Ánh sángtím yếu nhất nên cũng
bị tán xạ mạnh nhưngdo mắt con người nhạycảm với màu xanh lamhơn
nên gần như bầu trời chỉ toàn màu xanh như ta vẫn thấy.
Điều nàycũnggiảithích tạisao vàohoànghôn, ta thấy bầu trời cómàuđỏ rực.
Nguyên nhânlà vì lúcnày, ánh mặttrời chiếu xiên nên đi quamộtlớp khí quyển
dày hơn.Khi đó, gần như chỉ duy nhất màuđỏ mới xuyên quađượcbầu khí quyển
và bị tán xạ bởi cácnguyên tử nitơ, oxy cũng như các hạt bụi và tạp chất… khiến
nền trời bị “nhuộm” màu camđỏ.