Kaip atskirti brangakmenių ir stiklo skirtumus

Nors daugelis mineralų sudaro gražius kristalus, brangakmeniai yra tie mineralai, kurie išgyvena papuošalo dalį. Tarp žinomiausių brangakmenių yra tie, kurie kažkada buvo vadinami „brangiaisiais“ akmenimis: deimantai, safyrai, topazas ir smaragdas, kurie yra berilio atmaina. Kiti brangakmeniai, įskaitant akvamarinus (kitą berilio formą), turmalinus, cirkonius, spinelius, peridotus ir granatus, suteikia juvelyrams nuostabią paletę. Nurodyti skirtumą tarp stiklo ir šių daugelio brangakmenių gali būti sunku.

TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)

Stiklą ir brangakmenius galima atskirti pagal fizinių savybių skirtumus. Net kvarciniai brangakmeniai, chemiškai arčiausiai stiklo esantys akmenys, aiškiai skiriasi nuo stiklo. Stiklas turi mažesnį kietumą, mažesnį lūžio rodiklį ir mažesnį tankį (savitasis svoris) nei brangakmeniai. Vienintelė išimtis - opalas - turi ryškų spalvų žaismą, kurio stiklas nerodo.

Stiklas taip pat yra kelių rūšių. Gamtoje obsidianas arba vulkaninis stiklas įvyksta, kai lava atvėsta taip greitai, kad kristalų susidaro labai nedaug arba jų nėra. Kartais obsidianas susiformuoja kamuoliukuose, vadinamuose Apache ašaromis.

Tačiau dauguma stiklo gaminami iš žmonių. Kai rastas lauke, suskaldytas stiklas turi aštrius kraštus su panašiu į kiautą, apvalkalu. Paplūdimyje ar upeliuose stiklas gali būti nulūžęs lygiais kraštais, tačiau paprastai jis išlieka palyginti plokščias su lygiagrečiomis pusėmis. Labiausiai tikėtinas gamtoje randamas kalkių soda arba langų stiklas, kurio kietumas yra nuo 5 iki 5,5. Stiklo lūžio rodiklis svyruoja nuo 1,46 iki 1,52. Stiklas neturi kristalinės struktūros. Stiklo tankis svyruoja nuo 2,18 iki 2,40 gramo kubiniame centimetre. Apskritai stiklo kraštai lengvai lūžta, todėl stiklo „kristalai“ išryškins išvaizdos briaunas, daugiau, nei būtų galima tikėtis brangakmeniuose. Cheminiu požiūriu stiklas gaminamas iš beveik gryno silicio dioksido smėlio su keliais priedais, kad sumažėtų silicio dioksido smėlio lydymosi temperatūra ir, jei pageidaujama, stiklo spalva. Kvarcas, susidaręs iš silicio dioksido molekulių, chemiškai yra panašiausias į stiklą.

Mohso kietumo skalėje medžiagos apibūdinamos pagal jų kietumą arba atsparumą pažeidimams. Kietiausias iš visų mineralų, deimantas, kietumas yra 10. Toliau ateina korundas, 9 numeris pagal Mohso kietumo skalę. Korundas apima daugybę safyro atspalvių, nuo skaidraus iki geltono iki mėlyno, taip pat raudoną safyrą, paprastai vadinamą rubinu. Toliau kietumo skalėje yra topazas. Nuo geltonos ir oranžinės iki ryškiai mėlynos topazas užima 8 vietą pagal kietumo skalę.

Beryl, mineralų šeima, apimanti smaragdą, akvamariną ir morganitą, Mohso kietumo skalėje yra šiek tiek žemiau topazo, registruojantis nuo 7,5 iki 8. Kvarco atmainos taip pat gali būti montuojamos kaip brangakmeniai. Kvarcas, kurio Mohso kietumas yra 7, gali būti įvairių spalvų: nuo purpurinio ametisto iki skaidraus kalnų krištolo iki geltonojo citrino. Daugelis kitų brangakmenių, tokių kaip granatai, peridotai, turmalinai, iolitai, spinelis ir cirkoniai, pagal kietumo skalę patenka tarp 6 ir 7,5. Visi šie brangakmeniai subraižo stiklą, jei reikia atlikti kietumo testą, nes stiklo kietumas yra nuo 5 iki 5,5.

Refrakcija atsiranda, kai šviesa lenkiasi pereidama iš vienos terpės į kitą. Akivaizdus pieštuko sulenkimas įdėjus į stiklinę vandens iliustruoja lūžimą. Lūžio rodiklis matuoja lūžio laipsnį. Vienam lūžio rodiklio tyrimo metodui naudojami aliejai, turintys žinomus lūžio rodiklius. Jei brangakmenio lūžio rodiklis yra toks pat, akmuo dings įdėjus į atitinkamą aliejų. Stiklo lūžio rodiklis svyruoja nuo 1,46 iki 1,52. Borosilikatinis stiklas, RI 1,47, dingsta augaliniame aliejuje. Kita vertus, brangakmenių lūžio rodikliai yra didesni. Ametisto ir citrino, dviejų kvarco atmainų, RI yra nuo 1,54 iki 1,55. Cirkonis svyruoja nuo 1,81 iki 1,98, o deimanto RI yra 2,42. Lūžio rodiklis matuoja vieną brangakmenių spindesio aspektą, o stiklas tiesiog neturi to paties poveikio šviesai.

Tankis ir savitasis svoris matuoja medžiagos kiekį, masę tam tikroje erdvėje, tūrį. Stiklo tankis, nuo 2,18 iki 2,40, yra mažesnis nei natūralaus kvarco. Brangakmenių kokybės rožinio kvarco tankis yra 2,66. Berilio svyruoja nuo 2,72 (smaragdai ir akvamarinai) iki 2,80 - 2,91 (morganitas), deimantų yra 3,52, o cirkonio - 3,90 - 4,73. Tai parodo, kaip brangakmenių tankis viršija stiklo tankį. Kitaip tariant, stiklas jausis lengvesnis už vienodo dydžio brangakmenį.

Brangakmenio opalas rodo unikalius blyksnius ir spalvų ekranus, kurių stiklas nemėgdžioja. Fizinės Opalio savybės labai atitinka stiklą. Spalvų žaismas, kurį sukelia silicio dioksido sferų sluoksniai opale, labai mažai tikėtina, kad supainios opalą su stiklu.