Czym się różni diament od brylantu?

W prostych słowach postaram się wyjaśnić skąd bierze się niezwykły blask diamentu oraz czym się różni diament od brylantu. Nie będzie to szczegółowa analiza zjawiska brylancji. Zależy mi jedynie na tym, żebyście mieli ogólny, ale w miarę jasny obraz tego, co dzieje się ze światłem, gdy spotyka na swej drodze diament.

Diament czy brylant?

Większość osób uważa, że brylant to to samo co diament. Zdarza się, że posługują się tymi słowami zamiennie, co jest nie do końca właściwe, ponieważ nie w każdym kontekście są one synonimami. Obu terminów możemy bez obaw użyć w zdaniu: Moja żona nosi pierścionek z diamentem/brylantem. Jednakże sformułowanie: W Afryce Południowej wydobywane są brylanty, będzie już niepoprawne. Dlaczego? Różnica jest bardzo prosta: diament to minerał o wzorze chemicznym – C (węgiel) i wysokiej twardości, krystalizujący w układzie regularnym. Brylant to może być ta sama substancja, tyle że poddana odpowiedniej obróbce, w skutek której zostaje jej nadany szlif brylantowy. Tak więc w pierścionkach nosimy brylanty, a w kopalniach wydobywamy diamenty, które jeszcze brylantami nie są i nie jest wcale powiedziane, że kiedyś nimi będą.

Czy każdy brylant to diament?

Wiemy już, czym się różni diament od brylantu. Ale, czy na pewno każdy brylant jest diamentem? Właściwie nie. Szlif brylantowy został opracowany specjalnie dla diamentu, na podstawie jego właściwości i układu krystalicznego. Jednakże brylantem może być każdy kamień oszlifowany w szlifie brylantowym, np. rubin, szafir, szmaragd czy nawet ametyst.

Czemu brylanty tak błyszczą i mienią się kolorami?

Gra światła, którą obserwujemy w brylantach, czyli oszlifowanych diamentach (oraz innych kamieniach) ma swoje źródło, po pierwsze w naturalnych właściwościach optycznych tego minerału, po drugie w wyszukanym szlifie, który nazywamy brylantowym. Szlif brylantowy został wymyślony specjalnie dla diamentu, nie po to, żeby nadać mu fajny kształt, ale by wydobyć z niego jak najwięcej więcej blasku. Zacznijmy jednak od właściwości optycznych.

Rodzaje szlifów kamieni szlachetnych

Czym się różni diament od brylantu? Współczynnik refrakcji

Jak zapewne pamiętacie z lekcji fizyki światło rozchodzi się z inną prędkością w różnych środowiskach optycznych. Wyobraźmy sobie promień światła, który rozchodzi się w powietrzu. Jego prędkość jest mniejsza niż w próżni, gdzie nic nie stoi mu na przeszkodzie, ale wciąż bardzo duża. I wtedy nagle na jego drodze pojawia się kryształ diamentu. Co robi promień światła? Częściowo odbija się od powierzchni diamentu, a częściowo wpada do środka. Niestety, ponieważ diament jest środowiskiem znacznie gęstszym optycznie niż powietrze, ta część promienia, która przedostanie się do środka będzie musiała gwałtownie zwolnić, co spowoduje, zmianę kierunku jej rozchodzenia się. Mówimy wtedy o załamaniu się światła na granicy środowisk optycznych, czyli o refrakcji. Wygląda to mniej więcej tak:

Gdy podzielimy prędkość rozchodzenia się światła w powietrzu przez prędkość rozchodzenia się światła w innym środowisku optycznym, np. w diamencie, otrzymamy współczynnik załamania światła, zwany inaczej współczynnikiem refrakcji. Współczynnik załamania światła większości minerałów zawiera się w przedziale od 1,3 – 3,0. A teraz, uwaga, najważniejsza informacja: im wyższy współczynnik załamania światła kryształu tym więcej światła odbije się od jego powierzchni i tym większy będzie jego blask. Dla przykładu współczynnik załamania światła kwarcu wynosi 1,55, a diamentu aż 2,4!!! Zapytacie, co z tymi minerałami, które mają współczynnik o wartości 3. Czy lśnią bardziej od diamentu? Być może, jednakże nie tylko gra świateł czyni minerał godnym miana kamienia szlachetnego. Potrzebne są inne cechy, takie jak, np. rzadkość, wysoka twardość, odpowiednia wielkość i jakość kryształów. Żeby zaś pojawiła charakterystyczna tęczowa poświata, kamień powinien być bezbarwny. Diament spełnia wszystkie te warunki.

Tajemnica szlifu brylantowego

Ustaliliśmy już, że diament zawdzięcza swój niebywały blask wysokiemu współczynnikowi załamania światła. Jeśli jednak widzieliście naturalny, nieoszlifowany diament, na przykład w naszym muzeum, to wiecie, że nie lśni on wcale tak, jak brylanty w sklepach jubilerskich. Żeby wydobyć z niego tę grę światła, potrzebny jest jeszcze odpowiedni szlif. Najlepiej sprawdza się w tym przypadku szlif brylantowy. Trudność polega na ustawieniu fasetek (czyli powstałych w procesie szlifowania ścianek) pod takim kątem w stosunku do siebie, by światło wpadające do kamienia odbiło się od wnętrza kamienia (czasami wielokrotnie) i powędrowało z powrotem w górę do naszego oka. Chodzi o to, by nie dopuścić do ucieczki promienia dołem lub bokiem.

Jak widzimy jeden promień światła padając na taflę, odbija się od niej. Jest to tzw. brylancja zewnętrzna. Drugi promień wpada do wnętrza kamienia, odbija się od podstawy, po czym wraca i wychodzi górą, znów załamując się na granicy z powietrzem. Nazywamy to brylancją wewnętrzną. Z kolei ostatni promień w drodze powrotnej podczas załamania ulega rozproszeniu na widma składowe światła białego, przez co wydaje nam się, że brylant mieni się kolorami tęczy. Wywołana w ten sposób gra barw to brylancja rozproszona.

Autor: Olga Siemońska, artysta jubiler, rzeczoznawca kamieni szlachetnych, filolog