A cosa serve uno spettrofotometro visivo?

Una gemma può assorbire parzialmente la luce visibile. Per studiare questo fenomeno, gli specialisti utilizzano uno spettrofotometro visivo. Questo dispositivo emette un raggio sottile di luce visibile attraverso la pietra: dalla luce con la frequenza più bassa (lunghezza d'onda più lunga) che noi esseri umani possiamo ancora vedere come luce rossa, alla luce con la frequenza più alta (lunghezza d'onda più corta), che vediamo come luce viola. La luce con determinate frequenze (e determinati colori) viene assorbita in misura minore e quindi fuoriesce dal diamante. Questa luce che fuoriesce determina il colore apparente del diamante.

Lo spettrofotometro cattura la luce che fuoriesce. Il risultato finale è un grafico che riflette la luce irradiata o assorbita per lunghezza d'onda. Studiando questo grafico, l'esperto scopre, tra le altre cose, da dove proviene il colore di un diamante.

A cosa serve uno spettrofotometro a infrarossi?

Anche le pietre preziose assorbono la luce infrarossa. Non possiamo percepire questa luce con l'occhio nudo, ma la sentiamo come calore. La pietra può assorbire, trasmettere o riflettere la luce infrarossa.

Per mappare questo fenomeno, ad esempio, l'esperto espone un diamante a uno spettrofotometro a infrarossi. Questo emette luce con diverse frequenze o lunghezze d'onda infrarosse. In questo modo il ricercatore può scoprire che tipo di diamante sta analizzando. Un diamante di tipo I ottiene il suo colore da impurità chimiche, mentre un diamante di tipo II ottiene il suo colore da deviazioni strutturali nella forma cristallina.

Allostesso tempo, lo specialista scopre se una gemma colorata è stata trattata con sostanze come resina e olio. Questa tecnica dannosa viene utilizzata per migliorare la lucentezza. Ma il metodo di ricerca con la luce infrarossa aiuta anche, ad esempio, a scoprire i diamanti che sono stati irradiati per migliorarne il colore.

Cosa analizzano gli esperti di diamanti con uno spettrometro Raman?

Con uno spettrometro Raman, lo specialista illumina un determinato materiale con una luce laser di un colore quasi unico. La maggior parte della luce non cambia colore né lunghezza d'onda. Tuttavia, una piccola parte della lunghezza d'onda della luce cambia. L'entità esatta di questo cambiamento varia da molecola a molecola. In base all'intensità dell'effetto, è possibile identificare le molecole. In altre parole...

Confrontando la luce emessa con i valori di altri materiali precedentemente esaminati con uno spettrometro Raman, l'esperto può determinare con precisione il materiale che sta esaminando. Ad esempio, un diamante.

E cosa fa un diffrattometro a raggi X?

Un nome complicato, vero? Con questo dispositivo, l'esperto esamina la struttura cristallina di una pietra preziosa. A tal fine, un campione della pietra viene ridotto in polvere (se possibile, ovviamente) e poi esposto ai raggi X. Questi raggi vengono rifratti o deviati ad angoli determinati, a seconda della struttura atomica del cristallo.

Confrontando il modello con cui i raggi X differiscono con modelli precedentemente determinati da diversi tipi di pietre preziose, lo specialista sa esattamente quale tipo di gemma ha davanti e quale finirà poi nella vostra collana di diamanti. Per questo l'esperto deve sacrificare un piccolo campione della pietra.

Perché un esperto esamina anche la fluorescenza a raggi X?

Anche in questo caso non si tratta di un termine semplice, lo sappiamo. Ma la scienza che sta dietro a questo processo consente a un esperto di scoprire molto rapidamente gli elementi chimici di una gemma, anche se senza conoscerne le proporzioni esatte. E questo senza che il ricercatore debba sacrificare parte della pietra.

Come nel caso del diffrattometro di cui sopra, l'esperto irradia una gemma con raggi X. Il materiale stesso emette quindi altri raggi X, tipici degli elementi chimici che compongono il diamante. Questo fenomeno è chiamato fluorescenza a raggi X. Si tratta di una variante della fluorescenza ordinaria, un fenomeno in cui una sostanza emette luce quando viene illuminata. Un esempio? Basta pensare al giubbotto fluorescente che si trova in auto.

Un altro spettrometro da conoscere: LA-ICP-MS

Volete sapere come fa uno specialista a conoscere le proporzioni degli elementi chimici in una gemma? Può determinarle con uno spettrometro di massa LA-ICP. Questo dispositivo focalizza un raggio laser su un campione della pietra preziosa, rimuovendo piccole particelle. Queste vengono poi trasportate da un gas in movimento verso una cosiddetta torcia al plasma.

La torcia riscalda queste particelle in modo tale che si disintegrano completamente nei loro singoli atomi. Ciò consente al ricercatore di mappare con precisione ogni quantità di ciascun elemento chimico della gemma, fino alle concentrazioni più basse. Un risultato sorprendente, con una perdita di diamante davvero minima.

Sia la ricerca con fluorescenza a raggi X che lo spettrometro di massa LA-ICP consentono di verificare se il diamante che finisce nella vostra collana o nel vostro anello è naturale o sintetico, o se è stato trattato.

Strumenti per l'imaging approfondito

Una serie finale di dispositivi fornisce all'esperto foto estremamente ravvicinate di determinate caratteristiche o inclusioni in una gemma. Ciò consente allo scienziato di scoprire come si è formato il materiale e, in alcuni casi, persino da dove proviene la pietra.

Con un fotomicroscopio, ad esempio, le fotografie scattate alle inclusioni e ad altri aspetti delle pietre preziose vengono ingrandite cento volte.

Inoltre, il produttore di diamanti De Beers ha sviluppato lo strumento DiamondView, un dispositivo per distinguere i diamanti sintetici da quelli naturali. Questo dispositivo illumina la gemma con luce ultravioletta, che la fa fluorescere.

A seconda che il diamante sia stato creato dalle forze della natura o in laboratorio, il colore della fluorescenza e il suo schema differiscono. A differenza del diamante naturale, quello sintetico non presenta fosforescenza. La fosforescenza è un fenomeno per cui la gemma, dopo essere stata esposta alla luce, continua a illuminarsi per un breve periodo.

Alcuni strumenti più semplici

Oltre ai dispositivi high-tech sopra descritti, gli esperti di diamanti utilizzano anche alcuni strumenti più "semplici". Ad esempio, una lente d'ingrandimento o un microscopio, ma anche un polariscopio. Con quest'ultimo dispositivo, l'esperto può distinguere le gemme in base al modo in cui la luce viene rifratta, una o due volte. Il primo tipo comprende i diamanti. Lo smeraldo, il rubino e lo zaffiro fanno parte della seconda categoria.

Come potete garantire la qualità della vostra collana di diamanti?

Con tali strumenti, istituzioni come il GIA riescono a determinare in modo accurato e affidabile la qualità delle pietre preziose. Sono anche in grado di distinguere i diamanti sintetici da quelli naturali o di individuare i diamanti trattati.

Poiché BAUNAT vende solo diamanti certificati da GIA, IGI e HRD, quando acquistate una collana o un anello con diamanti da BAUNAT potete sempre essere certi della qualità. Garantiamo inoltre che acquistiamo gemme solo da produttori rinomati.

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