Que sont les phénomènes optiques des pierres précieuses ?
Phénomènes optiques des gemmes
Les phénomènes optiques des gemmes résultent de la manière dont la lumière interagit avec la structure cristalline d’une gemme. Cette interaction ou interférence peut prendre la forme d’une diffusion, d’une réflexion, d’une réfraction, d’une diffraction, d’une absorption ou d’une transmission de la lumière.
Adularescence
L'adularescence est un phénomène de reflet bleuté qui se reflète sur la surface bombée du cabochon de pierre de lune. Ce phénomène de scintillement provient de l'interaction de la lumière avec une couche de minuscules cristaux d'« albite » dans les pierres de lune. L'épaisseur de cette couche de microcristaux détermine la qualité du reflet bleu. Plus la couche est fine, plus l'éclat bleu est beau. Cela se manifeste généralement sous la forme d'un effet lumineux ondoyant. La pierre de lune appartient aux feldspaths orthoses, un autre nom étant la « sélénite ». Les Romains l'appelaient Astrion.
Astérisme
Les lapidaires choisissent souvent de tailler les pierres en cabochon lorsqu'elles sont de moindre qualité. Dans de telles gemmes et pierres, lorsque la lumière frappe la surface du cabochon et forme des rayons semblables à une étoile, le phénomène est appelé astérisme. On observe normalement des étoiles à 4 et à 6 branches. Cela se produit lorsque l'orientation des inclusions aciculaires (en aiguilles) ou de la « soie » au sein du cristal suit plus d'un axe.
Chatoyance
Issu du mot français "Chat". La chatoyance fait référence à un phénomène semblable à l’ouverture et à la fermeture de l’œil d’un chat. On peut l’observer avec une grande clarté dans la gemme chrysobéryl œil-de-chat. Les gemmes œil-de-chat présentent une unique bande nette, parfois deux ou trois bandes, traversant la surface bombée du cabochon. Les gemmes œil-de-chat taillées en cabochon le sont pour mettre en valeur la chatoyance. Les aiguilles droites de la structure cristalline de la pierre sont perpendiculaires au phénomène. Ainsi, lorsque la lumière tombe dessus, la bande nette devient visible. Dans les meilleurs cas, le chrysobéryl œil-de-chat chatoyant sépare visuellement la surface en deux moitiés. On peut observer un effet lait et miel lorsque la pierre bouge sous la lumière.
Iridescence
L'iridescence est également connue sous le nom de goniochromisme, un phénomène où la surface d'un matériau affiche plusieurs couleurs lorsque l'angle de vue change. Elle est facilement visible sur le cou d'un pigeon, les bulles de savon, les ailes d'un papillon, la nacre, etc. L'irrégularité de la surface et les grands espaces interstitiels permettent à la lumière de passer et de se refléter sur plusieurs surfaces (diffraction), provoquant cet effet visuel multicolore. Combiné à l'interférence, le résultat est spectaculaire. Les perles naturelles présentent une iridescence très différente de leur couleur de fond. Les perles de Tahiti offrent une grande iridescence.
Jeu de couleurs
La merveilleuse gemme appelée opale présente une belle couleur. Les opales de feu de Lightning Ridge, en Australie (qui présentent des taches mouvantes de couleurs spectrales lumineuses sur fond noir), sont célèbres pour ce phénomène. Bien que ce jeu de couleurs soit un type d’iridescence, presque tous les négociants en gemmes l’appellent à tort « feu ». Le feu est un terme gemmologique, il s’agit de la dispersion de la lumière réfléchie dans les gemmes. Il est généralement visible dans un diamant. C’est une simple dispersion de la lumière. Dans le cas des opales, il ne s’agit pas de dispersion et il est donc erroné d’utiliser le mot « feu ».
Changement de couleur
Le meilleur exemple de changement de couleur est l'alexandrite. Ces gemmes et pierres paraissent très différentes sous une lumière incandescente par rapport à la lumière naturelle du jour. Cela est dû en grande partie à la composition chimique de la gemme ainsi qu'à une forte absorption sélective. L'alexandrite apparaît verte à la lumière du jour et apparaît également rouge sous une lumière incandescente. Le saphir, ainsi que la tourmaline, l'alexandrite et d'autres pierres peuvent également présenter un changement de couleur.
Labradorescence
La labradorescence est une sorte d'iridescence, mais elle est hautement directionnelle en raison du maclage des cristaux. On la retrouve dans la gemme labradorite.