審核專家:許建東 中國地震局火山研究中心主任
大家有聽說過火彩這個詞嗎?雖然聽起來可能比較陌生,但其實大家小時候就已經見過了。在電視劇《西游記》中,黑熊精偷了唐僧一件袈裟,袈裟上綴滿了寶石,在陽光下閃閃發光,沒錯,這不是5毛特效,而是傳說中的火彩!
來源:《西游記》截圖
什么是火彩
鉆石能反射出五光十色、光怪陸離的彩光,尤其以柔和冷艷的藍光為主,這種光就叫火彩。火彩常見于鉆石,也存在于鋯石、翠榴石等高色散寶石中。
火彩的形成原理
01
色散效應
火彩是鉆石色散作用的結果,色散是復色光分解為單色光而形成光譜的現象,比如我們所看到的彩虹,就是由光的色散、折射和反射共同形成的現象。
一束陽光可被棱鏡分為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七色光,這是由于復色光中的各種色光的折射率不相同。
當它們通過棱鏡時,傳播方向有不同程度的偏折,因而在離開棱鏡后便各自分散。當光照射在寶石上時,不同波長的光在寶石中折射率不同,光也就被分解為光譜色。
02
切割工藝
火彩的形成與寶石的切割工藝密切相關,切割比例是影響火彩的關鍵因素,理想的切割比例可以使光線在鉆石內部充分反射和折射,優質的切工通過精確控制光線的折射、反射路徑,使色散效應最大化,從而讓火彩得以充分展現。
鉆石切割后形成的每個面稱為刻面,頂部最大的平面刻面稱為臺面,是光線進入寶石的主要通道。刻面則像無數面小鏡子,控制光線在寶石里怎么“蹦迪”。
冠角是冠部刻面(臺面周圍的上半部分刻面)與腰圍平面(寶石中間最寬處)之間的夾角,控制光線進入寶石后的第一次折射角度,影響光線能否深入寶石。
亭角是亭部刻面(寶石下半部分刻面)與腰圍平面之間的夾角,決定光線在亭部的反射路徑,確保光線能否被“鎖在”寶石內制造火彩。
下次看寶石證書時,如果看到“臺面53%、冠角34°、亭角40.8°”,就知道這是切割師精心計算的角度,為了讓你看到最美的彩虹光!
03
拋光工藝
拋光就是給寶石表面“打蠟美容”,讓它光滑如鏡,減少光線的散射損失,從而增強火彩。優質拋光表面就像手機屏幕,摸起來滑溜溜,反光清晰,而劣質拋光表面像磨砂玻璃,布滿微小劃痕或凹凸,反光模糊。
火彩需要光線在寶石內部“絲滑走位”,而拋光決定了光線行駛的道路是否順暢無阻,好的拋光能夠使95%以上的光被精準反射,且光線分解成彩虹色后能集中射出,不會被粗糙表面“打散隊伍”。
判斷拋光工藝的優劣,可以在燈光下觀察寶石表面,優質拋光會映出銳利的光點(如針尖),而劣質拋光光點則會擴散成一片。
04
切割形狀
不同的切割形狀就像給光設定了不同的游樂場,決定著光的游走路線,具體的切割形狀大致可分為以下幾種:
圓形明亮式切割
這種切割方法使鉆石內部像一座精密的光線工廠,堪稱火彩王者!鉆石被切割成57-58個刻面,光線在刻面間瘋狂折射、反射,最終形成耀眼奪目的火彩。
祖母綠切割
祖母綠切割法源于祖母綠寶石的結構。祖母綠是最難切割的寶石之一,切割方向的細微差別,都可能讓最終成品有著天壤之別。在眾多切割方式中,階梯形切割是較為常見的選擇。
雖然這種切割方式在光線反射方面略顯遜色,光線往往直進直出,少了些靈動閃爍的火彩,但通過切割所形成大臺面和干凈的刻面,可以讓寶石內部的純凈與色彩毫無保留地呈現出來。
水滴形切割
水滴形切割,國內俗稱“吊膽”,這種形狀使寶石兩端尖角處刻面密集,容易聚集火彩,最終呈現出火彩從兩端噴出、中間是閃耀的白光走廊的視覺效果。
枕形切割
這種切割方法形成的火彩雖然不如圓形明亮式那樣耀眼,其大圓角和小刻面的形狀特點使得火彩像柔光濾鏡下的彩虹,復古又夢幻。
心形切割
寶石的心形切割是一種花式切工,一般有59個切面,是以梨形切割(Pear-cut)為基礎,在頂部細致地打磨出傾角,火彩容易聚集在“心尖”或“船頭”,對切割比例、對稱性有嚴格的要求。
下次當你轉動寶石,看見虹光從棱角迸射時,請記住——這是光與自然博弈的產物,是理性與浪漫的結晶。生活中你有見過火彩嗎?可以在評論區分享一下哦
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