Берилл
аквамарин, изумруд, морганит · гексагональная сингония
Показатель преломления
1,5669
Критический угол
39,7°
Дисперсия
0,0140
Двупреломление
0,0044
Плотность
2,72
Показатели преломления по осям
Кристалл не изотропен, и у него не один показатель преломления, а несколько: свет, идущий по разным направлениям, преломляется по-разному. Среднее в таблице ниже удобно для расчёта, но именно разница между осями даёт двупреломление и плеохроизм.
| Ось | n | Как получено | Условия |
|---|---|---|---|
| обыкновенный луч (o) | 1,56840 | измерено | n по осям на 589.3 нм |
| необыкновенный луч (e) | 1,56400 | измерено | n по осям на 589.3 нм |
Как должен быть огранён этот камень
Из показателя преломления 1,5669 следует критический угол 39,7°: свет, падающий на грань положе него, уходит наружу вместо того, чтобы вернуться к глазу. Отсюда рабочий угол павильона 40–44° и норма глубины 63–69 % от диаметра. Норма — это самая мелкая работающая огранка, а не самая яркая: за глубину покупатель платит весом.
окно на 80 % площадки: сквозь камень видно то, что за ним. Экономия веса 11 % не окупает потерю света
рабочая полоса материала: света достаточно, лишнего веса нет
вес больше нормы на 22 % при том же свете — покупатель платит за караты, а не за блеск
На правой картинке каждой пары серое — свет возвращается к наблюдателю, красное — уходит вниз и теряется; тонкая окружность отмечает зону, сквозь которую смотрит покупатель. Карта показывает, где уходит свет, а число «утечка» — сколько его уходит: это площадь и энергия, и совпадать они не обязаны. У глубокого камня краснеет край, где лучи идут вскользь и несут мало. Камни намеренно бесцветные — сравнивается только форма; дисперсия у каждого своя, из расчётного слоя.
Откуда взялась норма
Развёртка по углу павильона: как меняется утечка света, если вести грань положе или круче. Норма — самый мелкий угол, при котором утечка опускается до 30 %, потому что дальше вглубь идёт вес, а не свет.
Развёртка снята при угле короны 40°: меняется только павильон, иначе кривая смешивала бы два разных изменения. Заливкой отмечена рабочая полоса 40–44°, пунктиром — порог приемлемой утечки. Слева от полосы камень течёт и даёт окно, справа — набирает вес почти без прибавки света. Самая светлая точка кривой — павильон 48° при глубине 77 %, и это предел материала.
Углы и глубины посчитаны трассировкой лучей по геометрии огранки, вес — объёмом тела, а не торговым коэффициентом. Порог приемлемой утечки назначен и пока не откалиброван — см. нормы огранки.
Какие огранки идут этому камню
Из справочника огранок выбраны те, что теряют меньше всего света именно при показателе преломления 1,5669. Порядок — от самой светлой формы к менее светлой.
Пентагон утечка 16 % · 2,53 ct при 10 мм
Триллион утечка 25 % · 1,71 ct при 10 мм
Старая европейская утечка 27 % · 3,50 ct при 10 мм
Двойная вертушка утечка 27 % · 2,95 ct при 10 мм
Звёздная утечка 28 % · 2,99 ct при 10 мм
Солнце утечка 28 % · 2,54 ct при 10 мм
Вес приведён для камня шириной 10 мм: у вытянутых форм при той же ширине больше длина, поэтому и каратов больше. Это не достоинство огранки, а просто другой камень.
Показатель преломления по длине волны
Кривая вычислена из модели дисперсии, а не нарисована по точкам: подгонка: n измеренный (Shannon & Fischer 2017), дисперсия из несверенных опорных значений
Свойства и откуда они взяты
| Свойство | Значение | Как получено | Источник |
|---|---|---|---|
| Показатель преломления | 1,5669 | подогнано выведено | подгонка по двум опорным значениям из литературы: Берилл n на 589.3 нм |
| Дисперсия | 0,0140 | подогнано выведено | подгонка по двум опорным значениям из литературы: Берилл линии G' 430,8 нм и B 686,7 нм ⚑ готовых коэффициентов Селлмейера в открытых базах нет; n взят измеренный, дисперсия остаётся несверенной |
| Двупреломление | 0,0044 | вычислено подтверждено | разность крайних осей, Shannon & Fischer 2017, строка 612 589.3 нм, образец: Санта-Рита, Бразилия, аквамарин ювелирного качества |
| Критический угол | 39,6579 град | вычислено выведено | arcsin(1/n) |
| Плотность | 2,7200 г/см3 | литература опорное значение | справочное значение |
| Сингония | гексагональная | литература не сверено | номенклатура IMA |
| Оптический характер | одноосный | вычислено выведено | следует из сингонии: гексагональная |
| Плеохроизм | возможен дихроизм | вычислено выведено | следует из оптического характера |
| Индекс совместимости | 0,0025 превосходная | вычислено выведено | индекс совместимости Мандарино K_p=0.2084, K_c=0.2090; средний показатель по Мандарино 1.5669 из осей 1.5684, 1.5640 |
Элементарная ячейка
Плотность в таблице выше вычислена не из справочника, а из этих чисел: ρ = Z·M / (NA·V), где V — объём ячейки, M — молярная масса из формулы, Z — число формульных единиц в ячейке. Показывать вывод, пряча вход, значит требовать веры на слово.
| a | c | z | Источник |
|---|---|---|---|
| 9.215 Å | 9.192 Å | 2 | Параметры элементарной ячейки из кристаллографической литературы ⚑ не сверено |
Состав
Выведен из формулы
Be3Al2Si6O18,
поэтому сумма равна 100 % по построению.
| Оксид | Весовые % |
|---|---|
| Al2O3 | 18,97 |
| BeO | 13,96 |
| SiO2 | 67,07 |
Разбор качества данных
| Проверка | Статус | Пояснение |
|---|---|---|
| состав | ok | выведен из формулы Be3Al2Si6O18, сумма 100.00 % сумма_процентов: 100.0 |
| плотность | warn | расхождение объяснимо тем, что идеальная формула не учитывает примеси реального камня (железо, щелочи, вода) из_ячейки: 2.6407 · справочная: 2.72 · расхождение_проц: -2.92 |
| опорные значения | warn | показатель преломления сверен (Shannon, R. C., Lafuente, B., Shannon, R. D....), но ДИСПЕРСИЯ остаётся несверенной: первичных данных n(лямбда) для этого минерала в открытом доступе нет |
| совместимость | ok | тройка согласована, превосходная CI: 0.0025 |
- готовых коэффициентов Селлмейера в открытых базах нет; n взят измеренный, дисперсия остаётся несверенной
- готовых коэффициентов Селлмейера в открытых базах нет; n взят измеренный, дисперсия остаётся несверенной