GEMOLOGÍA VISUAL

- Una Aproximación Básica

por Donald G. Coughlin

traducido por Cristina Duncan Salazar, Gemóloga

La reproducción de esta pagina esta permitida con referencia al autor Donald G Coughlin y Cristina Duncan y Gemology World www.cigem.ca

Editor: El uso de métodos visuales directos para la determinación de la doble refracción en las gemas, fue mencionado e ilustrado por primera vez por Max Bauer en su libro Edelsteinkunde en 1896. Mas adelante, Crowningshield y Ellisa discutieron la técnica de "la piedra al ojo" en el libro Gemas y Gemología en 1951. Mas recientemente fue mencionada por Hodgkinson y Hanneman (J. of Gemmology, Enero 1979) bajo el término óptica visual (al final de este artículo encontrará una bibliografía completa). La practicabilidad de los métodos visuales en el proceso de identificación gemológica seria, es limitada. Sin embargo este artículo describe un método utilizable y sencillo para la evaluación de la doble refracción.

El método de Gemología Visual (G.V.) es el equivalente humano de un refractómetro gemológico utilizado para calcular el índice de refracción (I.R.) de una gema. Bajo circunstancias normales la gemología visual no reemplazaría nunca un refractómetro (lea la tabla de comparación a continuación) - pero, bajo circunstancias excepcionales es su segunda mejor opción.

COMPARE

Refractómetro                  Ojo Humano (G.V.)
Prisma denso Globo ocular lente la pupila requiere líquido de líquido natural del ojo refractómetro Requiere fuente de luz? Si Si Birrefringencia anómala? Si Doble refracción? Si Si Escala de índices de refracción? Si Si Indices de refracción por encima de 1.81? No Si Naturaleza óptica? Si No Signo óptico? Si No Diagnóstico? Si No Evalúa piedras montadas? Pocas la mayoría

Cuando se mira de cerca una piedra a través de sus facetas edocada frente a una fuente de luz, (bombilla, encendedor, etc.) se observa un patrón geométrico. Cada faceta reproduce una o dos veces las fuente de luz. Cada una de esta s imágenes del la fuente de luz produce UNA SOLA LÍNEA (isótropos) o DOS LÍNEAS (anisótropo), reproduciendo el patrón una y otra vez, como si de una telaraña se tratara. La distancia entre estas dos líneas es la birrefringencia y corresponde a las sombras en el refractómetro.

Si conoce la doble refracción de una piedra tal y como la muestra el refractómetro, entonces ya sabe utilizar la Gemología Visual! El principal inconveniente de la G.V. es la falta de escala. Sin embargo notará que a mayor I.R. o dispersion, mayor es el ángulo que separe su piedra de la fuente de luz. Como resultado, la piedra tendrá un alto I.R. cuando le sea difícil situar las imágenes. En ocasiones basta con este dato para hacer un dictamen diferencial entre dos piedras del mismo color.

Ejemplo - Topacio Marrón y Zircón Marrón

Topacio (I.R. promedio, 1.63, Birrefringencia 0.008) - Mueva la piedra a 30 aproximadamente del Analizador Visual (A.V., explicado mas adelante) para evaluar del patrón de G.M. Observe las dos líneas a una distancia de 1/8 la una de la otra.

Zircón (I.R. promedio, 1.95, Ba. 0.0059) - Moverá la piedra a 80grados de la fuente de luz. Al rotar del polarizador notará una distancia de 7/8 entre las líneas!

Los anteriores resultados dictaminarán un Zircón. Si hubiésemos utilizado el refractómetro, habríamos tenido que asumir que era zircón por obtener una lectura por encima del límite.

Es penoso observar la escasa atención otorgada a la G.V. y no entiendo por qué! En sitios como Sri Lanka es invaluable. Puede utilizarse en cualquier sitio y a cualquier hora - sin equipo costoso. La G.V. puede diferenciar vidrios artificiales de piedras naturales y diferenciar espinelas sintéticas imitación Topacio y Aguamarina. En otros casos lo mínimo que hace es, indicarnos si una piedra es lo que pretende ser. En este sentido la GV debería ser considerada tan importante como el filtro de Chelsea o el dicroscopio. De hecho utilizo la G.V. en toda piedra tallada antes de observarla con el equipo.

La mayor parte de las veces no tengo el equipo conmigo cuando lo necesito. Solo llevo mi preciada lupa y la linterna pequeña; es cuando la G.V. vale la pena. La G.V. a veces proporciona solamente una confirmación, como en el caso de la Hessonita, pero repito: sirve para determinar qué piedra podría o no podría ser.

Recomiendo que si en realidad desea aprender G.V. haga lo que yo hice; experimente y experimente. No tenía información sobre el tema y no había oído jamás sobre ella. La descubrí por accidente, mientras observaba pleocroismo. Noté las líneas dobles; cogí una Espinela para comparar, y voilá! Desde entonces comencé a evaluar cientos de piedras, hasta que pude determinar la birrefringencia aproximada con una mirada rápida. Puedes hacer lo mismo y estoy convencido que LA GEMOLOGÍA VISUAL DEBE SER APRENDIDA POR EXPERIENCIA, EN LUGAR DE UTILIZAR ESTAS NOTAS O CUALQUIER OTRO DOCUMENTO.

Tal vez, por ello la G.V. no ha sido del todo aceptada - todo el mundo quiere un libro de texto. Aquí está mi alternativa a un libro de texto que le puede ayudar.

Gafas: quítatelas. Son innecesarias e inhiben el uso de la Gemología Visual.

Fuente de luz incandescente: utilice como fuente de luz una lámpara de techo o una de mesa sin la pantalla. Elija bombillas claros pero en casos de urgencia he utilizado desde un encendedor hasta una cerilla.

Nota: la distancia entre la fuente de luz y el ojo no es importante. Da igual si esta a varios pies en el caso de la lámpara de techo, pocos como en el caso de la lámpara de mesa o algunas pulgadas como en el caso de la linterna.

Es importante acostumbrarse a una buena iluminación aunque la Gemologia Visual se practica mejor en la oscuridad. El motivo es lo irritante que resulta tener que encender y apagar la luz contínuamente. Aún mas importante es el hecho de que usarás la G.V. en joyerías y mercados (dudo que el personal de una joyería le agradezca apagar las luces con todos los diamantes por allí).

Piedras Preciosas: Un principiante debe comenzar con piedras grandes, de 1.5 quilates o más. Es importante destacar que después de adquirir suficiente práctica no tendrá ningún problema con piedras de .5 ct o menos o con piedras montadas en joyas.

Piedras Isótropas

Elija una espinela tallada, un granate o un vidrio. Sujete la piedra con la meseta muy cerca de su ojo (puede tocar las pestañas). Para evitar el cansancio de los ojos, procure mantener ambos ojos abiertos y utilice su ojo dominante (Nota: con la práctica resulta mas fácil). Si la piedra es grande sujetela con los dedos, si es mas pequeña utilicé la pinza (Editor: sea cuidadoso la piedra puede saltar y terminar en su ojo!)

Nuevamente enfatizo la necesidad de mantener limpia la piedra. Las huellas digitales en las gemas empañan la imagen. Coloque la piedra justo frente a la fuente de luz. No se impaciente si no localiza las imágenes de la fuente de luz Aleje la piedra de la luz hasta que las imágenes aparezcan. Ahora, tómese su tiempo para admirar el coloreado caleidoscopio de imágenes frente a usted. Observe cuidadosamente las imágenes de la fuente de luz (una por faceta), y aun mas importante - observe la línea de luz de una imagen a otra. Forma una hermosa telaraña . Si solo observa una imagen de la fuente de luz y una sola línea conectando las imágenes en cada faceta, se trata de una piedra isótropa.

PRECAUCIÓN! Las espinelas y los granates presentan frecuentemente, una birrefringencia anómala (BA). Si observa una doble línea errática conectando una imagen con otra siga observando el resto del patrón. Si el resto de líneas son aisladas dictamine BA. Con ayuda del Analizador Visual (explicado mas adelante) esto no sería problema. El Granate, Hessonita es la piedra mas fácil de identificar con ayuda de las Gemolgía Visual. Inténtelo solo verá una imagen difusa de la fuente de luz y un fondo a modo de copos de nieve anaranjado pardo (un hermoso cuadro abstracto). Ninguna otra piedra puede ser confundida con el granate hessonita si esta evaluada con Gemología Visual.

Piedras Anisótropas

La Gemología Visual, al igual que cualquier otro método de identificación gemológica requiere de mucha práctica. Es de mucha ayuda memorizar las tablas de Birrefringencia. Una forma fácil de hacerlo es solo memorizando los números, sin ceros y sin puntos decimales. Por ejemplo el Peridoto tiene una BA de 0.0036; apréndase solo 36. La memorización de las birrefringencias también ayudará al principiante con el refractòmetro pero acuérdese de volver a colocar los puntos decimales en el momento del examen. A continuación encontrará una tabla de birrefringencias en orden ascendente, para usarla en Gemología Visual.

GEMA BIRREFRINGENICA

Berilo 6 (promedio) - Corindón 8 - Crisoberilo 9 - Cuarzo 9 - Topacio 9 Turmalina 18 - Diópsido 25 - Peridoto 36 - Zircón (alto) 59

Miremos un Cuarzo. Qué ve? Imágenes dobles de la fuente de luz y líneas dobles paralelas conectando las imágenes. Estas imágenes dobles son un indicio de que la piedra es anisótropa y de un valor aproximado de la birrefringencia (Cuidado con la birrefringencia anómala arriba mencionada!)

NO TIENE que MIRAR EL PATRÓN COMPLETO, BASTA CON UNA SECCIÓN

Haga una anotación mental de la distancia entre un par de líneas paralelas. El cuarzo tiene una Ba de 9 y aparecerán 1/4 pulgada (1/8 cm de distancia). Si en verdad quiere adquirir maestría con la Gemología Visual practique con imágenes mentales del patrón, prestando especial atención a la distancia entre las líneas paralelas. Pase la imagen por su mente , mire a un lado y reprodúzcala mentalmente.

Ahora seleccione una piedra con una birrefringencia mayor; una Turmalina que tiene una BA dos veces mas grande que el Cuarzo - 18. Las líneas dobles estarán a un centímetro (a una de la otra, o al menos al doble de distancia de la que calculó para el Cuarzo.

Después de estudiar estas dos piedras seleccione un Peridoto con su birrefringencia de 36; el doble de la Turmalina (o cuatro veces mayor que la del Cuarzo). La distancia entre las líneas paralelas será proporcionalmente mayor que la observada en la piedras anteriores. Si no tiene un Peridoto inténtelo con un Zircón (BA 59). Sin embargo con el Zircón le será difícil situar las imágenes debido al los altos indices de refracción. Obtendrá la imagen clara si mueve la piedra en cualquier dirección paralela a la fuente de luz; moviendo los ojos de arriba a abajo o de un lado a otro. Para este momento tendrá impreso en su mente la birrefringencia de 3 o 4 piedras suficiente para ayudarle en el aprendizaje de otras.

Nota: Cuando sea difícil encontrar las líneas o las imágenes de la fuente de luz mueva la piedra en cualquiera dirección hasta encontrarla. Lleva mucha práctica. En ocasiones hay que mirar por el filetín, etc. En estos casos hay que mirar con mucho cuidado para encontrar una porción de imagen. Tal vez no vea líneas así que concéntrese en las imágenes de la fuente de luz. Hago fácil la Gemología Visual utilizando lo que llamo:

ANALIZADOR VISUAL.

Es un instrumento de fabricación doméstica, inventado por mi, indispensable a mi juicio, para la práctica eficiente de la Gemología Visual. De hecho, lo considero un instrumento básico en el arsenal de un Gemólogo.

Su construcción es muy sencilla y los resultados excelentes. Después de varios intentos fallido logré dos modelos funcionales: unos de mesa y uno portátil. El portátil es esencial cuando se va a examinar una piedra sin ningún otro instrumento en la mano como, cuando se está en el campo.

LISTA DE COMPRA

FERRETERÍA: Una linterna grande con una sola bombilla (linterna de mesa). Utilizo una linterna barata recargable, de emergencia, con pantalla movible y una bombilla normal. La base tiene dos lámparas fluorescentes con luz día (muy útil para evaluar piedras con cambio de color). Cinta aislante negra - cemento epoxy (como Super Glu o alguno semejante).

TIENDA DE ARTÍCULOS FOTOGRÁFICOS - Anillo adaptador de 49 - 55 mm - lente Polarizador de 49 mm de buena calidad (con la marca PL en el borde externo). Notará que el PL consiste en dos anillos independientes. El anillo con el borde estriado es el polarizador mientras que el otro es el accesorio que se sujeta a la cámara. PRUÉBELO ANTES DE COMPRARLO! Mire a través de la lente a cualquier superficie relativamente oscura que refleje luz (yo utilicé mi brazo bronceado). Coloque el PL frente y cerca de su ojo. Mientras mira por el polarizador, rótelo 90 grados hasta notar el efecto polarizador que hace cambiar la superficie de oscura a clara. Pruebe varios PL y seleccione el mejor. No compre polarizadores con efectos especiales . Este tipo de PL están tratados de forma tal que dan una tonalidad azul, totalmente inadecuada para determinar pleocroismo.

CONSTRUCCIÓN

Paso 1: Corte un orificio de 2 - 3 mm en una sección de cinta aislante negra y alineé lo con la bombilla de la linterna. Péguela. (Mantenga la lámpara encendida mientras lo hace, para poder centrar el orificio).

Paso 2: Cubra el resto de la pantalla con cinta aislante para impedir que salga luz por otro sitio que no sea el orificio.

Paso 3: Pegue el anillo adaptador (del lado que dice 55 mm) directamente sobre la cabeza de la lámpara y déjelo secar.

Paso 4: Atornille el polarizador de 49 mm y voila! ya tiene su AV con filtro removible.

NOTA: Si el polarizador no deja ver el patrón de encendido y extinción, invierta el filtro (ambos lados tienen hebras de 49 mm). Le garantizo resultados satisfactorios.

Cuando tenga mas práctica con la Gemología Visual experimente con filtros de color. Pueden ser rojo o azul. Encuentro que el filtro rojo permite una visión muy clara de la anisotropía de ciertas piedras. Puedo hasta ver la pequeña birrefringencia de 0.003 de la Taafeita - pero requiere mucha experiencia.

COMO USAR EL AV:

Utilice una piedra anisótropa y acérquesela tanto como sea posible. Mire a través de la meseta mientras ROTA CONTINUAMENTE EL POLARIZADOR en busca de las líneas dobles. Con cada giro de 45 grados verá dos rayos de luz encenderse y extinguirse, uno después del otro. Esto indica que la piedra es anisótropa, sin temor a confundirse. Con birrefringencia anómala, tal como sucedería sino utilizase el AV. También se eliminan las situaciones difíciles tales como la proximidad de líneas, como en el caso del Zafiro; la separación de líneas, como en el caso del Zircón y sobre-posición de líneas como sucede bajo los tubos largos fluorescentes.

He construido un AV pequeño y portátil, utilizando una linterna recargable marca Sanyo Nicad con una cabeza perfectamente adaptable al anillo 55 - 49 mm y sus lentes. Tiene también una cinta magnética a la base que facilita su sujeción a cualquier objeto metálico (como un coche). De hecho, no necesita el modelo de mesa si consigue esta linterna pequeña; todo lo que necesita es una lamina de sujeción metálica, tipo portadocumentos. Utilice su imaginación



VENTAJAS DE LA GEMOLOGIA VISUAL

a) La Gemología Visual (sobre todo si se utiliza el AV) es útil para diferenciar piedras semejantes como la Turmalina (Ba 0.0018) de la Sinhalita (0.0038); la Sinhalita del Zircon (0.0059); el Aguamarina (Ba 0.006) del Topacio Azul (0.010); el Crisoberilo (Ba 0.009) de la Sinhalita (0.0038) y del Zircón (0.0059); la Escapolita amarilla (Ba. 0.020) del Cuarzo amarillo (0.009).

Este último ejemplo es excelente ya que las escapolita y el Cuarzo tienen IR semejantes y con frecuencia hay que utilizar el refractómetro para averiguar el signo óptico de la Escapolita, que es negativo, y el del Cuarzo, que es positivo.

b) Cualquiera puede aprender GV fácilmente y con poco o ningún gasto.

c) Es útil para evaluar piedras montadas como brazaletes, anillos, colgantes.

d) Útil para evaluar pleocroismo

e) Y lo mas importante: la GV es con frecuencia la única prueba que se puede realizar en el campo que proporciona dos datos importantes: (1) la naturaleza óptica (2) Y una birrefringencia aproximada de las piedras anisótropas

DESVENTAJAS

a) La GV es a veces muy difícil de utilizar en muchas de las piedras, sÍ no tiene el AV. Un buen ejemplo es el zafiro oscuro de Sri Lanka con una BA. de 0.006 y alto IR de 1.76. CasÍ nunca utilizo la GV con ellos porque de todos modos necesitan una evaluación completa.

b) la GV solo debe ser utilizada como complemento de otros métodos de evaluación, es una guía y raras veces un dictamen final.

DETERMINANDO PLEOCROISMO

Mire a través de la piedra en varias direcciones, tal como lo haría con el dicroscopio. Aunque es útil, no es tan fácil como si utilizara el dicroscopio. Obsérvela tal como lo haría para evaluar birrefringencia pero le recomiendo luz día. Concéntrese solo en el color cuando rote la piedra y céntrese en la imagen completa de color. Deberá recordar los tres colores de las piedras tricroicas, tal como lo hace cuando usa el polariscopio. Nota importante: la GV es excelente, tanto para piedras en bruto, como para piedras facetadas.

En resumen la Gemología Visual nos deja todo un mundo excitante por descubrir. Sinceramente espero que se preste mas atención a este campo de la identificación gemológica. Provistos de AV, o versiones mejoradas del mismo una mente emprendedora podrá llegar a determinar hasta el signo óptico (Ya estoy en capacidad de saber lo que requeriría la construcción de un AV profesional).

Bibliografía:

1. Bauer,M. (1896) Edelsteinkunde, Precious Stones (English, 1903), 49ff
2. Crowningshield, R & Ellison, J.G. (1951) Determination of optical properties without instruments. Gems & Gemology 7, 120-124
3. Hanneman, W. (1980) Educating the eyeball - The Hodgkinson Method, Lapidary Journal 34,1498-1519
4. Hanneman, W. (1982) Understanding the Hodgkinson Method, J. Gemmology 18, 222-225
5. Hodgkinson, A. (1989) Visual Optics, Australian Gemmologist 17, 137-138
6. Hodgkinson, A. (1970) Visual Optics, J. Gemmology 17, 301-309
7. Mitchell, K. (1983) The Oughton spectra, J. Gemmology 18, 382-384

Este artículo fue publicado por primera vez en Gemmology Canada, Número 4, Abril 1995.

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