Opalizacja - Polski Serwis Naukowy

zjawisko opalizacji widoczne na kawałku opalu

Opalizacja na skrzydłach motyla z gatunku Morpho menelaus.

Opalizacja baniek mydlanych.

Opalizacja - efekt optyczny występujący w m.in. w opalach i charakteryzujący się piękną grą barw w postaci kolorowych wzorów plam, które zmieniają się w zależności od kąta obserwacji.

Ośrodek oznacza w naukach ścisłych środowisko o określonych właściwościach fizycznych, które mogą wpływać na przebieg procesów przebiegających w nim. Ośrodkiem może być każda substancja fizyczna. Szczególnym rodzajem ośrodka jest próżnia. Ośrodek może być jednorodny lub niejednorodny. Ze względu na podobieństwo niektórych cech ośrodków można je klasyfikować, np. na ośrodki sprężyste, ciągłe, izotropowy, nieliniowy.

Labradoryzacja (labradorescencja) – gra barw w metalicznie lśniących odcieniach na niektórych minerałach, zwłaszcza u labradoru i spektrolitu. Często są to niebieskie i zielone efekty, lecz również można zaobserwować wszystkie inne barwy widma.

Zjawisko to spowodowane jest wielokrotnym odbiciem światła od gęsto ułożonych warstw lub kuleczek występujących w częściowo przeźroczystym materiale. Na tych niejednorodnościach światło ulega dyfrakcji i interferencji światła białego. Aby efekt ten nastąpił niezbędna jest rodzina równoległych płaszczyzn i gęste ułożenie elementów płaszczyzny odbłysku.

Dyfrakcja (ugięcie fali) to zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia się fali na krawędziach przeszkód oraz w ich pobliżu. Zjawisko zachodzi dla wszystkich wielkości przeszkód, ale wyraźnie jest obserwowane dla przeszkód o rozmiarach porównywalnych z długością fali.

Opalescencja - szczególny rodzaj iryzacji, objawiający się na powierzchni niektórych minerałów, zwłaszcza opalu zwyczajnego, w postaci charakterystycznej mlecznobiałej, mlecznoniebieskawej lub perłowolśniącej poświaty wskutek zjawiska odbicia światła krótkofalowego, czyli niebieskiego. Światło ulega rozproszeniu na mikroskopowych spękaniach lub na szczelinkach wypełnionych wodą.

W opalu przyczyną są drobne kuleczki krystobalitu, wrośnięte w masę żelu krzemionkowego. Średnica tych kuleczek wynosi około jednej dziesięciotysięcznej milimetra. Niekiedy efekt ten wywołują drobne, nieregularnie rozmieszczone ciekłe lub gazowe inkluzje.

Charakter i natężenie gry barw zależy od rodzaju uporządkowania i wielkości centrów krystalicznych w minerale. Szczególnie intensywne zjawiska tego typu są określane mianem "ognia".

Asteryzm - zjawisko optyczne polegające na pojawieniu się wąskich smug (pasm) świetlnych układających się w kształt "gwiazdy" na powierzchni kamieni szlachetnych, zwłaszcza szlifowanych w kaboszon. Zjawisko to powodowane jest przez obecność w sieci krystalicznej minerału inkluzji, np. w wypadku rubinu i szafiru są to inkluzje rutylu, takie same jak w wypadku efektu kociego oka. "Gwiazdy" powstające na skutek asteryzmu mają zwykle 4 lub 6 promieni, chociaż znane są okazy w których występuje 12 promieni. W "gwieździe" mogą też wystąpić "dziury" gdzie promień zanika - są to rejony pozbawione inkluzji. Wyróżniamy dwa typy asteryzmu:

Interferencja (łac. inter – między + ferre – nieść) to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla wszystkich rodzajów fal, we wszystkich ośrodkach, w których mogą rozchodzić się dane fale. W ośrodkach nieliniowych oprócz interferencji zachodzą też inne zjawiska wywołane nakładaniem się fal, w ośrodkach liniowych fale ulegając interferencji spełniają zasadę superpozycji.

Ze względu na charakterystyczną budowę takich ośrodków efekt opalizacji umożliwia nieomal nieograniczoną możliwością kombinacji w jakich wiązki są załamywane.
Efekt opalizacji charakteryzuje się nie tylko wyjątkowo dużym bogactwem barw, lecz wielką różnorodnością kształtów (rysunków wzorów). Liczba możliwych kombinacji tych dwóch elementów jest praktycznie rzecz biorąc nieograniczona. Stwarza to duże trudności przy próbach klasyfikacji i dostosowania odpowiedniej terminologii.

Bańka mydlana – zazwyczaj sferyczna błona z wody wypełniona powietrzem lub innym gazem. Powstaje z mieszaniny wody z mydłem lub detergentem (np. płynem do mycia naczyń), czasami z niewielkim dodatkiem gliceryny utrudniającym parowanie wody – przedłużającym żywotność bańki.

Inkluzje = wrostki - w praktyce gemmologicznej za inkluzje uważa się każde obce ciało stałe, ciekłe lub gazowe zawarte w masie kryształu, niezależnie od jego pochodzenia. Inkluzją może też być szczelina łupliwości, pęknięcie lub inny naturalny defekt wewnętrzny, zakłócający bieg wiązki światła w kamieniu. Obecność inkluzji, w zależności od kamienia, może być uznawana za zjawisko ujemne (diament) lub dodatnie (kamienie barwne).

Ze względu na kształt (rysunek wzoru) efektu opalizacji wyróżnia się następujące jego typy

Arlekinowy (mozaikowy) - przedstawia wielokątne, wyraźnie zarysowane, mozaikopodobne i wielobarwne wzory o zbliżonej powierzchni, zarysie i kształcie, ostrych lub zaokrąglonych narożach, w obrębie których zachodzi zjawisko gry barw.
Ten typ ma wiele odmian: *Bandera (abandera), *Flaga (flag), *Gwiazda (asteria), *Heksagonalny (hexagonal), *Kamień brukowy (flagstone), *Koniczyna (cloverleai), *Kwadrat (square), *Kratka (floral), *Paleta (palette), *Pasiasty (ribbon), *Rybia łuska (fishscale).

Iskrowy (pinfire) - efekt opalizacji charakteryzujący się bardzo drobnymi, prawie punktowymi obszarami gry barw.
Odmiany; *Drzewo lub paproć (tree of fern), *Gwiaździsty błysk (starflash), *Mech (moss), *Migotliwy (twinkle).

Płomieniowy (flame) - efekt opalizacji widoczny w postaci wydłużonych czerwonawych pasm przebiegających równolegle do krótszej osi owalnych kaboszonów i przypominający języki ognia. Zmiana położenia kamienia nie wywołuje zmian kształtu i odcieni barw.

Błysk lub wędrujący błysk (flash or rolling flash) - efekt opalizacji zbliżony do typu płomieniowego z tą różnicą, że obserwowane efekty gry barw zmieniają swój kształt lub całkowicie zanikają przy obrocie kamienia.
Najważniejsze odmiany to: *Błysk (flash), *Eksplodujący błysk (exploding flash), *Złamany błysk (broken flash).

Inne typy i odmiany:

Błysk słońca (sunflash), *Pismo chińskie (chinese writing), *Kamień nocy (night stone), *Makrelowe niebo (mackerel sky), *Naprzeciw światła (contra lux), *Ognisty deszcz (lluvisanando), *Opalowe oko (eye of opal), *Słoma (straw), *Tęcza (rainbow), *Trawa (grass).

Bibliografia

Rozdział - "Ze względu na kształt (rysunek wzoru) efektu opalizacji wyróżnia się następujące jego typy" - według: W.Heflik. L.Natkaniec- Nowak "Zarys Gemmologii" Wyd.AGH Kraków 1996 r.

Opal - mineraloid zaliczany do krzemianów. Nazwa pochodzi od sanskryckie upala = drogi kamień, kamień szlachetny; bądź od gr. opallios (łac. opalus) = widzieć zmianę (barwy). Opal jest oficjalnym kamieniem szlachetnym Australii

Cristobalit - minerał, należy do gromady krzemianów; jest ceniony w kręgach jubilerskich. Jest stosunkowo rzadkim minerałem. Niepoprawnie nazywany "krystobalitem". Nazwa pochodzi od miejscowości Cerro San Cristobal w Meksyku, gdzie minerał ten został znaleziony (1884 r.).

Zobacz też

optyka cienkich warstw, właściwości fizyczne i chemiczne minerałów, iryzacja, opalescencja, labradoryzacja, schillerescencja, adularyzacja, asteryzm