Перейти к содержимому


Фотография

Блеск, яркость и игра. Заблуждения и реальный смысл. Часть 1. Блеск.


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 2

#1 GSK

GSK

    ювелир профессионал

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • 620 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Montreal, Canada
  • Интересы:Все!!! И еще чут-чуть..

Мои награды:

Весь список

Отправлено 01 Август 2015 - 01:56

В быту мы часто применяем эти слова…. «Ах как это блестит, как играет… Ах, какое это яркое!!!» Естественно, все мы понимаем как само собой разумеющееся, что подразумевается под этими словами, фразами, выражениями…

Мир драгоценных камней и минералов несколько отличается от мира обычной «бытовухи», и применительно к минералам и камням те же самые слова уже несут не бытовой, а вполне строго очерченный физический смысл.

БЛЕСК

ПРИМЕР

Рассмотрим такой пример. Для сравнения возьмем ограненный, идеально отполированный бесцветный кварц (горный хрусталь) и (помечтаем немного…) отполированный кристалл или ограненный алмаз типа карбонадо, прошедший через руки самого лучшего в мире огранщика. Положим оба камешка под ярким светом. И что же мы увидим? Горный хрусталь - весь в ярких бликах, аж светится, а карбонадо наш лишь немного поблескивает неуловимыми глазом точечками.

Наверное, здесь надо сделать небольшое пояснение. У природного карбонадо очень своеобразная для алмаза структура. Он представляет собой самый совершенный образец зернистости. Карбонадо состоит из крохотных глобул в максимально плотной упаковке. Каким бы тонким не был бы инструмент для полировки, он все равно затрагивает только самую верхнюю точку каждой глобулы, может быть 0,1% ее поверхности, а может и того меньше, это зависит от специфики условий формирования конкретного камешка и, соответственно – размера глобул.

Так вот те самые «неуловимы глазом точечки» и есть те самые очень малые поверхности, в реальности подвергшиеся полировке. А в целом камень выглядит матовым.

И тем не менее! По сравнению с карбонадо наш взятый для сравнения горный хрусталь не просто блеклый, а невероятно «скучно»-блеклый камень! И это факт, научно обоснованный и легко понимаемый, хотя и совершенно не совпадает с бытовым пониманием блеска!

РАЗБОР ПОЛЕТА

Чтобы понять разницу, надо еще раз вспомнить, что такое «блеск» сточки зрения физики, точнее - ее раздела – оптики.

Первое, что приходит в голову в качестве ответа на вопрос «Что такое блеск?» - что-то типа «насколько сильно свет отражается от поверхности». Верно в какой-то степени, но опять же – с бытовой точки зрения. На самом деле каждая поверхность в какой-то степени отражает, а в какой-то степени пропускает, а в какой-то степени - даже поглощает свет. И пришедший в голову бытовой ответ верен в том смысле, что дает оценку количеству непотерянного за счет поглощения света. КОЛИЧЕСТВЕННУЮ ОЦЕНКУ! То есть, по сути – насколько наблюдаемый объект стал темнее или светлее. Но «темность» или «светлость» вовсе не являются параметрами блеска.

Нас же интересует сила блеска, то есть качественная оценка изменений, произошедших со светом после его контакта с поверхностью.

Чтобы понять не абстрактно разницу между «количеством» и «качеством», обязательно нужно понять, что такое блеск в физическом смысле.

Мы знаем, что в вакууме свет имеет скорость 300000 км/сек. Воздух нашей атмосферы замедляет свет примерно в 1,00001 раза. 100%-насыщенный водяной пар замедляет свет в 1,0003 раза. Чистейший кристалл водяного льда – в 1,313 раза, жидкая дистиллированная вода – в 1,333 раза. Кристаллический кварц снижает скорость света в 1,54-1,55 раза, берилл – в 1,56-1,59 раза. Алмаз замедляет свет в 2,42 раза.

Эти цифры и разы называются коэффициентом преломления.

Блеск является визуальным отражением тех изменений, что происходят со светом после второго (на выходе) пересечения плоскости раздела фаз (воздух/поверхность камня). Чем больше разница скорости света до входа в тело и после выхода из тела, тем сильнее эта разница проявляется визуально. Чем сильнее замедлился свет, тем сильнее он «контрастирует» с не успевшим еще замедлиться светом, тем сильнее видимый нашим глазом блеск!

Естественно, что блеск льда сильнее, чем водяного пара, блеск поверхности воды, как это ни странно, сильнее блеска льда. Хотя когда мы смотрим на льдинку, плавающую по воде, нам так не кажется. И этому тоже есть простое объяснение. Во первых, у льда и воды разница в силе блеска очень невелика, а во вторых – лед обладает твердой, то есть стабильной поверхностью. И свет, как преломившийся, прошедший через лед, так и отразившийся (но точно в той же степени замедлившийся) распространяется строго направленно. Поверхность воды непостоянная, никогда не бывает абсолютно спокойной, волны или рябь есть всегда. И каждый одиночный луч света после замедления направляется своим собственным путем. Происходит рассеяние света, снижающее визуальное проявление блеска, но никак при этом не влияющее на саму силу блеска.

И как само собой (теперь уже) разумеющееся, блеск карбонадо во много раз сильнее блеска горного хрусталя! Коэффициент преломления, или – степень замедления скорости света, у карбонадо такие же, как и у обычного алмаза, 1,42. Вот только необходимых условий для визуализации блеска карбонадо мы создать не можем. Сколько не полируй, а из-за глобулярного строения все равно рассеяние остается очень сильным. Единственное, что можно (теоретически) сделать для того, чтобы убедиться в непреложном факте более сильного блеска карбонадо – так это накрыть оба камня лупой-полусферой, оптическая схема которой позволит собрать весь свет, преломившийся в каждом из камней, в одну точку. Тогда все станет очень наглядно, а в случае с карбонадо – еще и очень ярко!
Конечно же, нельзя забывать – блеск, доступный нашему глазу, это не само по себе физическое явление, а визуальное проявление физического явления. Другой глаз с другой оптической схемой, чувствительностью, совсем по-другому будет воспринимать блеск. Для человеческого глаза важным условием восприятия блеска драгоценного камня является мастерство и качество работы огранщика, но при этом нельзя забывать – никогда ни один огранщик не сможет заставить кварц или изумруд блестеть ярче, чем гранат или бриллиант. Ибо сила возможного блеска в каждый минерал заложена матушкой-природой. А огранщик – лишь инструмент, помогающий природе показать свои способности.

~~~

2-я (ИГРА) и 3-я (ЯРКОСТЬ) части будут выложены позже, после начинающегося недельного отпуска


  • Olaf это нравится

С Уважением,
GSK
 


#2 Сергей Вальтман

Сергей Вальтман

    ювелир профессионал

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • 3 776 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Интересы:всё то что не известно, то очень интересно....

Мои награды:

Весь список

Отправлено 03 Август 2015 - 21:53

дааааа фианит играет так , кварцу просто недосягаемо, хоть обгранься)) а все от того что коэффициент преломления близок к алмазу.



#3 Alex

Alex

    ювелир профессионал

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • 5 544 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Новосибирск

Отправлено 05 Август 2015 - 22:20

очень интересно.

Инфа прям для уроков физики.

на таких примерах и описаниях намного интереснее будет школьникам изучать преломление, чем по тексту в учебниках.

 

Ждем 2 и 3 часть

:good:  






Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных

по всем вопросам: iz-zolota@yandex.ru