Wetenschapsexperimenten met edelstenen

Edelstenen zijn verbluffende producten van de natuurlijke wereld, dus het is verleidelijk om edelstenen te willen ontdekken die verder gaan dan hun toepassingen in sieraden. Veel wetenschappelijke experimenten met edelstenen richten zich op hun waarneembare fysieke eigenschappen en hoe edelstenen reageren op licht, warmte en zelfs straling. Gemologen en juweliers gebruiken deze experimenten om edelstenen te karakteriseren en te identificeren.

Kleur is een belangrijke methode voor experts om edelstenen te identificeren. Sommige stenen, zoals granaat, komen nooit in het blauw voor, dus je kunt het eliminatieproces gebruiken om een ​​lijst met mogelijkheden te verfijnen. Naast de basiskleur die je ziet, kun je edelstenen beschrijven in termen van de verzadiging, of de intensiteit van hun tint, of de lichtheid of duisternis van hun kleur. Sommige edelstenen hebben specifieke optische verschijnselen die specifiek zijn voor hun minerale soort - opaal heeft bijvoorbeeld een onderscheidend uiterlijk van spikkels en een spel van kleuren. Edelstenen hebben ook een zekere mate van transparantie, of de hoeveelheid licht die door de steen gaat, wat helpt bij hun identificatie. Hoewel de meeste edelstenen transparant zijn, kunnen ze ook semi-transparant of ondoorzichtig zijn. Wanneer je een gericht licht op een edelsteen laat schijnen, zal het transparant zijn als het meeste licht er doorheen gaat; als er geen licht doorheen schijnt, is de edelsteen ondoorzichtig.

Een andere populaire manier om edelstenen te identificeren is door middel van hardheidstests, ook wel krastests genoemd. De hardheid wordt gemeten door de Mohs-schaal van hardheid die in 1812 is gemaakt door mineraloog Friedrich Mohs. Deze experimenten omvatten het krassen van een edelsteen met een andere van bekende hardheid. Als je een steen ziet krassen op het oppervlak van een ander mineraal met een hardheid van 5,0, weet je dat de eerste steen een hardheid heeft boven 5.0. Herhaalde krastests met andere bekende mineralen zullen u helpen de exacte hardheid van de steen die u bent te bepalen testen.

Sommige juweliers behandelen edelstenen om hun kleur te veranderen of om stenen van een lagere kwaliteit er aantrekkelijker uit te laten zien. Twee veel voorkomende vormen van edelsteenbehandelingen zijn warmte en bestraling. Je kent aquamarijn misschien als blauwe steen, maar het is van nature een combinatie van gele en blauwe ijzeronzuiverheden, waardoor het groen is. Door deze stenen te verhitten verdwijnt het geel, waardoor je een blauwe steen krijgt. Warmtebehandelingen vinden plaats in ovens bij temperaturen tussen 200 en 2000 graden Celsius. Bestraling verwijst naar het gebruik van elektromagnetische straling om de kleur van een edelsteen te veranderen. Bruin of gele diamanten kan worden bestraald in groene, blauwe, roze of bruine tinten en roze toermalijn wordt rood na bestraling. Juweliers en edelsteenkundigen onderzoeken warmte- en bestralingsbehandelingen om het effect van temperatuur op de kleur van een edelsteen te observeren.

Sommige edelstenen hebben elektrische of magnetische vermogens; aangezien deze mogelijkheden niet de norm zijn, helpt het ontdekken van een edelsteen met deze eigenschappen enorm bij de identificatie. Elektrogeleiding, of het vermogen om elektriciteit te geleiden, is gebruikelijk voor metallische mineralen zoals goud of zilver, maar de meeste edelstenen hebben dit vermogen niet. De uitzondering is de blauwe diamant, die elektriciteit kan geleiden. Andere edelstenen, zoals hematiet, hebben zeer zwakke maar aanwezige magnetische eigenschappen.