GIA-弧面寶石的特殊光學效應

光譜石是芬蘭拉長石的商業名稱，呈現出暈彩- 覆蓋表面的大片顏色閃光，由寶石的內部結構所致。 類似於北極光的彩光，此光譜石中的藍色和綠色色調絢麗迷人。 左邊：產自馬達加斯加的拉長石。 中間和右邊：產自芬蘭的拉長石。 由亞利桑那州弗拉格斯塔夫市的 Black Star Trading Company 友情提供。 攝影：Robert Weldon（羅伯特·韋爾登）/GIA

《韋氏詞典》將「現象」定義為「事物表現出來的，能被人感覺到的一切情況」。可能是某些寶石的「特殊、異常或不尋常」的光學現象，會讓人們認為某些寶石是獨具特質的。

根據寶石學的解釋，這是因為寶石的結構、內含物和一定波長的光線相互作用，所形成的非比尋常的視覺效果，使得這些寶石表現的如此奪人眼球。

這些獨具特質的寶石們的確奪人眼球，它們也確實非比尋常。

歐泊品種眾多：黑色、白色、透明、半透明、礫岩和礫岩基等。 昆士蘭州、新南威爾士州和澳大利亞南部均可找到歐泊。 此黑歐泊擁有極優的變彩、亮度和圖案。攝影：Robert Weldon（羅伯特·韋爾登）/GIA

結構引起的光學現象

歐泊、拉長石和月光石都是由極細微的礦物層堆疊而成，在基於這獨特的結構來產生光學現象。 當光線穿經過寶石的不同結構層時，就會產生變幻的色彩。

讓我們來看看這三種寶石的不同結構是如何與光相互作用的。

歐泊是由數以百萬計的細小二氧化硅微球層疊而成，通過二氧化硅和水的混合物粘合在一起。 當光經過二氧化硅微球時，光會發生衍射併產生閃爍的彩虹色。 產生的顏色取決於二氧化硅微球的大小。 較小的球體會產生藍色至綠色，較大的球體則會產生紅色。 這種現象被稱為變彩。

拉長石是由兩種化學成分不同的長石層交疊而成。 當光線經過拉長石時，光會發生衍射進而引起一種被稱為「暈彩」的現象。 產生的顏色取決於交疊層的厚度和折射率。

月光石是由兩種不同類型的長石交疊而成。 在月光石中，光線發生散射，形成特有的藍白色光，稱為月光效應。

當光線穿過於與周圍折射率不同的透明薄膜時會產生虹彩現象。肥皂泡或水面上薄薄的油層出現的彩色就屬於虹彩現象。珠母貝的結構剛好可以產生虹彩。

這枚金綠寶石戒指擁有非常漂亮的貓眼效應，從視覺上將凸圓面一分為二，反射出深淺相間的顏色，稱為「牛奶與蜂蜜」。這使得貓眼石成為備受收藏家青睞的寶石。 由 Richard Krementz Gemstones 友情提供。 攝影：Robert Weldon（羅伯特·韋爾登）/GIA

內含物引起的現象

星光和貓眼效應是由平行針狀物或空心管等內含物引起。 當針狀物帶或空心管相互平行時，則產生貓眼效應。 當它們相互交叉時，則構成星形，稱為星光效應。 為了讓星光或貓眼寶石呈現最佳效果，切割凸圓面寶石時，應讓寶石底部與內含物平行，以便星光或貓眼在整個寶石的凸圓面上產生均勻的效果。 許多寶石都具有貓眼和星光效應，例如：金綠寶石、紅寶石、藍寶石、尖晶石、柘榴石、碧璽、透輝石和水晶等。

砂金效應由日光石中肉眼可見的板狀銅質內含物或赤鐵礦內含物反射的光線所致。 （日光石長石中的砂金效應，在行業中也稱為青銅光澤。） 在東陵玉中，鉻雲母反射光線產生出的閃亮效果，使寶石呈現出特有的顏色。

光照引起的現象

變色是另一種光學現象，其中亞歷山大變石的變色效應最為知名。 鉻元素是亞歷山大變石的成色原因，在不同的光照條件下在紅色和綠色之間轉換。 最優質的俄羅斯亞歷山大變石在日光下呈綠色， 在白熾燈下為紅色。 這種現象有一句浪漫的說法叫「白天的祖母綠，晚上的紅寶石」。亞歷山大變石得名於俄國沙皇亞歷山大二世，雖然它是最著名的變色寶石，但藍寶石、尖晶石和石榴石也可以變色。

為什麼將有些寶石塑造成凸圓面？

凸圓面這個詞來源於法語單詞「caboche」，意為「頭」，指的是形狀和拋光不同於刻面的寶石。 將較硬度較低的寶石切磨成凸圓面很普遍，因為凸圓面寶石上的微小劃痕遠不及刻面寶石那麼明顯。

光學效應和透明度（光線穿過寶石的能力）是決定寶石如何切割的主要因素。 如果寶石不透明，通常會切磨成凸圓面。 擁有星光和貓眼效應的寶石通常被切割為半球形凸圓面，以便更好地呈現這兩種光學效應，若採用刻面切工，這些光學效應就看不到了。

帶有光學效應的寶石切工也取決於寶石鑒定家或客戶的偏好，但往往會切磨成凸圓面，以便最好地展示它們的顏色或光學效果。
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