دایکروسکوپ وسیله مهم در گوهرشناسی

دایکروسکوپ ها طبق اصل چند رنگ نمایی (pleochroism) عمل می کنند تا برخی از گوهرهای طبیعی را از همتایان مصنوعی آنها شناسایی نمایند. چند رنگ نمایی یک پدیده نوریست که در آن زمانی که مواد معدنی زیر میکروسکوپ قطبی کننده مشاهده می شوند به نظر می رسد از رنگ های مختلف تشکیل شده اند. علت چند رنگ نمایی ، انکسار مضاعف نور توسط ماده معدنی است.

دو نوع دایکروسکوپ وجود دارد:

الف) دایکروسکوپ کلسیت
دایکروسکوپ کلسیت، یک ابزار استوانه ای کوچک با دیافراگم (روزنه) هایی در دو طرف سیلندر است. در یک طرف، دیافراگم است تا نور وارد ابزار شود و در طرف دیگر لنز با قطعه چشمی است.

در داخل دایکروسکوپ کلسیت، دو منشور شیشه ای و یک چرخ متوازی الاضلاع کلسیت یافت می شوند. منشور شیشه ای نور را هدایت می کند تا از درون قطعه چشمی عبور کند. در حالی که چرخ کلسیت اشعه های آهسته و سریع قطبی را که از سنگ جواهر بیرون می آیند، تفکیک می نماید. زمانیکه شخصی از سر نمایش دایکروسکوپ نگاه می کند، باید دو پنجره کوچک را ببیند.

شیوه کار با این نوع دایکروسکوپ به این صورت می باشد که سنگ جواهر باید طوری قرار بگیرد که کمی دیافراگم را لمس نماید. یک منبع قوی از نور سفید مانند مشعل قلمی و یا نور فیبر نوری باید پشت سنگ قرار داده شود. رنگ های سنگ قیمتی که دارای خاصیت چند رنگی می باشد توسط چرخ کلسیت از هم جدا می شوند.

زمانی که از سر نمایش دایکروسکوپ نگاه کنیم، دو پنجره کوچک در کنار یکدیگر دیده می شوند. این دو پنجره رنگی خواهند بود. رنگ ها ممکن است مشابه یا فام های متفاوت یک رنگ و یا رنگ های کاملا متفاوت باشند. در حالی که سنگ جواهر را در یک موقعیت ثابت نگه داشته اید، دایکروسکوپ را باید به آرامی بین انگشتان دست تا 180 درجه بچرخانید. رنگ های داخل دو پنجره را باید مشاهده کنید تا ببینید که آیا همانطور باقی می مانند یا تغییر می کنند. این فرآیند باید 4 مرتبه از زوایای مختلف تکرار شود.

پس از بررسی سنگ جواهر، سه امکان وجود دارد:

1. رنگ ها در هر دو پنجره و حتی وقتی در تمام جهات میچرخند نیز یکسان باقی می مانند که در این صورت گوهر شما یک سنگ ایزوتروپیک ( تک شکست یا تک انکساری ) است. فقط چند سنگ رنگی، تک شکست هستند.

2. دو رنگ مشاهده می شود که در این صورت سنگ جواهر، سنگی تک محوری ناهمسان است. دو استثنای مهم وجود دارد. اگرچه پریدوت یک سنگ قیمتی دو محوره می باشد، ممکن است تک محوره بنظر برسد. همچنین نوع کم ارزش زیرکون ممکن است بصورت ایزوتروپیک نمایش داده شود.

3. سه رنگ مشاهده شده است که در این صورت سنگ جواهر دو محوره ناهمسان می باشد. هنگامی که سه فام از رنگ دیده می شود ، سنگ بدون استثنا دو محوره است.

ب‌) دایکروسکوپ قطبی کننده (Polarizing)

این یک دایکروسکوپ جایگزین بسیار مقرون به صرفه برای دایکروسکوپ کلسیت است، اما نتایج آن نسبت به نتایج دایکروسکوپ کلسیت، نامرغوب تر می باشد. در این نوع از دایکروسکوپ پلئوکرویزم (چند رنگ نمایی ) با استفاده از فیلترهای پلاریزه مشاهده می شود. در مدل های قدیمی تر هر بار تنها یک رنگ از چند رنگ را می توان دید. در نتیجه تغییرات ظریف در رنگ، به سختی قابل تشخیص بودند. در دایکروسکوپ های پولاریزه جدید، این مشکل با قرار دادن دو فیلتر پلاریزه نزدیک به هم که در زاویه 90 درجه یکدیگر همگرا هستند، رفع شده است.

برای جداسازی سنگ های قیمتی که ظاهر مشابه دارند، دایکروسکوپ بسیار مفید است. اگر یک سنگ قیمتی (بجز بی رنگ ها) از طریق دیافراگم دیده شود و ابزار بچرخد، بسته به نوع سنگ جواهر ، یک تک رنگ و یا دو فام مختلف رنگ را نشان خواهد داد.

کاربرد دایکروسکوپ

دایکروسکوپ را می توان برای تشخیص سنگ های قیمتی تک شکست (مثل گارنت آلماندین و لعل (spinel) آبی) از گوهر هایی با انکسار مضاعف و رنگ مشابه (به ترتیب مثل یاقوت سرخ و یاقوت کبود)، استفاده کرد.
سنگ های قیمتی با انکسار مضاعف، پدیده چند رنگی را از خود نشان می دهند، به این معنا که دو فام از رنگ در یاقوت سرخ (ruby ) و یاقوت کبود آبی (blue sapphire) دیده خواهند شد در صورتیکه در گارنت یا لعل آبی (blue spinel) به این صورت نیست.