Результат визуального определения цвета камня — характеристика субъективная, зависящая от человека и условий освещения. Точное определение цвета выполняют спектральными и колориметрическими методами. Но это уже из области фантазий, недоступных любителю. Я упомянул об этом для общего ознакомления. Оставим все эти цветовые нюансы, измеряемые долями процента, снобам от геммологии, а коллекционер, особенно не избалованный, не испытывает никакого морального ущерба от того, что у него аметистовая друза не чисто фиолетового цвета, а с пурпурным оттенком.
Цвет черты
Черта — это тонкорастертый порошок минерала, который получается при прочеркивании минералом по неглазурованной шершавой поверхности фарфоровой пластинки, называемой бисквитом. Цвет черты является собственным цветом вещества, из которого состоит минерал и редко совпадает с его цветом. Совпадает цвет у желтой серы, зеленого малахита, красной киновари. А вот цвет черты золотисто-желтого пирита — черный с зеленоватым оттенком, цвет черты черного гематита — вишнево-красный, цвет черты кальцита, который бывает серым, фиолетовым, желтым, красноватым — всегда белый.
Определение цвета черты — это один из предварительных методов полевой диагностики минералов. В определителях наряду с вариантами цвета минералов всегда приводится цвет черты, который является одним из постоянных и надежных диагностических признаков.
Проводить черту на бисквите позволяют минералы с твердостью не выше 6. Более твердые сами царапают фарфор и не оставляют следа самого минерала. В этом случае кусочек минерала растирают в порошок и определяют цвет черты. Черту можно провести и на самом образце каким-либо твердым острым предметом, например ножом. Но определение цвета черты на фоне поверхности минерала менее объективно.
Приобретение специальных бисквитных пластин может вылиться в проблему — их нигде не продают. Но никто не запрещает воспользоваться разбитыми белыми фарфоровыми изоляторами, шершавая поверхность которых отлично подходит для целей диагностики.
Светопреломление
Явление светопреломления видел каждый из нас, погружая палку в воду. Нам кажется, что палка переламывается на границе воды и воздуха. Это происходит из-за преломления света, проходящего через границу из одной среды в другую вследствие разной скорости распространения света в разных средах. Скорость света в оптически более плотной среде (вода, стекло, прозрачный минерал) всегда меньше скорости света в воздухе.
Коэффициент, или показатель преломления — это отношение скорости света в воздухе к скорости света в веществе. К примеру, для алмаза, в котором свет распространяется со скоростью 125 000 км/сек, коэффициент преломления будет равен: 300 000 /125 000 = 2,4.
На основе рефрактометрических замеров составлены таблицы показателей преломления не только минералов, но и других оптических сред, с которыми можно ознакомиться в соответствующей литературе.
Двупреломление
Это явление гораздо меньше знакомо широкому кругу неспециалистов. Оно заключается в том, что свет, проходя через некоторые прозрачные вещества, не только преломляется, но и раздваивается. Это объясняется тем, что некоторые оптические среды имеют не один коэффициент преломления, а два. Во многих книгах приводится наиболее характерный пример двупреломления у оптического кальцита — исландского шпата. Положив на текст прозрачный кристалл этого минерала, мы видим раздвоение букв.
Численно величина раздвоения равна разности между наибольшим и наименьшим коэффициентом преломления. У большинства минералов эта разность столь мала, что невооруженным глазом ее не увидеть.
Дисперсия
Нет на земле ни одного нормального человека, который бы не восхищался замечательным оптическим явлением природы — радугой, появляющейся после дождя и выглянувшего солнца. Это явление на языке научной терминологии называется дисперсией света. Дисперсия — это разложение света на его спектральные составляющие, которые мы видим как «все цвета радуги». Свет разлагается не только на видимые глазом, но и на невидимые — инфракрасные и ультрафиолетовые зоны.
Прозрачные минералы не только преломляют проходящий через них свет, но и разлагают его в большей или меньшей, в зависимости от минерала, степени.