แร่แต่ละชนิดมีคุณสมบัติทางแสงเฉพาะตัว และแร่ที่เป็นอัญมณีคุณสมบัติต่อแสงอย่างพิเศษเฉพาะชนิดของอัญมณีนั้น คุณสมบัติทางแสงที่เกิดกับอัญมณีเป็นผลมาจากคุณลักษณะที่เฉพาะของอัญมณี และ/หรือมลทินแร่ที่ฝังตัวอยู่ในเนื้ออัญมณี
ช่างเจียระไนอัญมณี ตลอดจนถึงผู้ที่สนใจอัญมณีควรรู้ถึงคุณสมบัติทางแสงแบบพิเศษของอัญมณีแต่ละชนิด เพราะอัญมณีแต่ละชนิดได้ซ่อนเร้นความงามของตัวเองไว้ การเลือกอัญมณีและการเจียระไนในทิศทางที่เหมาะสม จะทำให้อัญมณีแสดงความสวยงามเฉพาะตัวที่ซุกซ่อนอยู่ในตัวอัญมณีออกมา

การเล่นสี (play of colour)
จริงๆ แล้วโอปอล (opal) ไม่มีคุณสมบัติด้านความคงทนที่เหมาะสมที่จะเป็นอัญมณี กล่าวคือ มันมีความแข็ง 5.6-6.5 เปราะและแตกร้าวได้ง่าย การดูแลโอปอล นอกจากต้องระวังเรื่องการกระทบกระแทกแล้ว ยังต้องดูแลไม้ให้โอปอลแห้งจนเกินไป เนื่องมาจากน้ำที่มีอยู่ในสูตรของโอปอลสามารถระเหยออกจากโอปอลได้ ทำให้โอปอลร้าว แต่มีเพียงโอปอลหนึ่งเดียวเท่านั้นที่มีคุณสมบัติการเล่นสีที่สวยที่สุดในบรรดาอัญมณีทั้งหลาย

การเล่นสีของโอปอลมีลักษณะที่สีของโอปอลสามารถเปลี่ยนสีได้ สีต่างๆที่เกิดเป็นจุดเปลี่ยนไป-มาเมื่อเราขยับอัญมณีโอปอลลักษณะเช่นนี้เกิดเนื่องจากรูปแบบโครงสร้างภายใน และปริมาณน้ำที่ไม่เท่ากันในแต่ละส่วนของโอปอล สามารถที่จะหักเหความยาวของคลื่นแสงที่เคลื่อนที่ผ่านเข้าไป และเคลื่อนที่ออกจากเนื้อโอปอลได้ ลักษณะสีคล้ายกับสีที่เห็นจากฟองสบู่

โอปอลขาว (White Opal) จากออสเตรเลียจะเกิดเป็นสาย (vein) แต่ภาษาชาวเหมืองโอปอลเรียกว่าเป็นชั้น (seam) บริเวณด้านข้างของชั้นโอปอลจะเป็นบริเวณที่แสดงการเล่นสีที่ดีที่สุด โอปอลชนิดนี้มักพบว่าเกิดเป็นชั้นที่หนา ในการตัดเพื่อเจียระไนสามารถตัดขวางชั้นของโอปอลได้เลย

โอปอลดำ ( Black Opal) เป็นโอปอลที่มีราคาสูงกว่าโอปอลขาว โอปอลชนิดนี้มีสีน้ำเงินเข้ม สีเทา สีเขียว และสีดำมัน มักเกิดเป็นชั้นบางๆ ทำให้ไม่สามารถเลือกด้านที่ตัดเพื่อให้ได้บริเวณที่เล่นแสงได้ดีที่สุด การใช้เทคนิคและความพิถีพิถันในการตัดและเจียระไน ทำได้โดยการเลือกบริเวณที่ให้การเล่นสีที่สวยและมีพื้นที่กว้างและเจียระไนได้ ตัดด้านของโอปอลด้านนั้นให้เรียบ ขัดจนกระทั่งการเล่นสีของโอปอลปรากฏ ต่อจากนั้นนำเศษโอปอลหรือแร่ชนิดอื่นมาปะติดทับบนหน้าเรียบนั้น (วิธีการนี้เป็นการเพิ่มความหนาเพื่อทำให้เกิดความแข็ง) กลับด้านโอปอลนั้นตัดและเจียระไนให้เป็นแบบนี้เมื่อเจียระไนเสร็จแล้วจะเรียกว่า ดับเบล็ท (doublet)

 

แชทโตแยนซ์ (chatoyant)
ลักษณะแชทโตแยนซ์ หรือลักษณะประกายตาแมว หรือลักษณะประกายตาเสือ เป็นลักษณะแถบสว่างของแสงที่ปรากฏบนผิวของอัญมณีบางชนิด เมื่อเจียระไนแบบหลังเบี้ยแถบสว่างของแสงที่ต่อเนื่องเกิดขึ้นจากขอบด้านหนึ่งของหลังเบี้ยพาดผ่านจุดยอดไปสู่อีกด้านหนึ่งของหลังเบี้ย ลักษณะของการเกิดประกายเช่นนี้ เกิดเนื่องจากการสะท้อนของแสงที่เคลื่อนที่เข้าไปในผลึกแร่ที่มีรูปร่างเป็นเส้นใยหรือเส้นไฟเบอร์ ได้มีการประมาณว่าเส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นไฟเบอร์นี้ มีขนาดซึ่งเปรียบเทียบได้ดังนี้คือ ในระยะทางหนึ่งนิ้วจะผ่านเส้นใยเหล่านี้ถึง 65,000 เส้น

อัญมณีที่ให้ลักษณะของประกายตาแมวที่แท้จริงคือ คริสโซเบริล (chrysoberyl) ซึ่งจัดว่าเป็นอัญมณีที่มีความแข็งเป็นอันดับที่ 3 รองจากเพชรและพลอย กล่าวคือ มีความแข็งเท่ากับ 8.5 มีสีเหลืองน้ำผึ้งและสีเขียวใบตองอ่อน-สีเขียวใบตองแก่ แร่ชนิดอื่นให้ลักษณะแชทโตแยนซ์ได้เช่น ทัวร์มาลีน (tourmaline) และควอทซ์(quartz) เป็นต้น ในเมืองไทยมีชื่อเรียกอัญมณีเหล่านี้ว่า แก้วตาเสือ หรือคตไม้สัก ลักษณะที่กล่าวมาเป็นแร่ควอทซ์ที่เกิดเป็นเส้นใย เข้าไปแทนที่โครงสร้างของแร่เซอร์เพนทีน (serpentine) ซึ่งจะได้เส้นใยไฟเบอร์เป็นสีน้ำตาลทองและสีน้ำเงิน

การตัดเพื่อเจียระไนเพื่อทำให้เกิดลักษณะแชทโตแยนซ์ ทำได้โดยการตัดฐานของรูปหลังเบี้ยให้ขนานกับเส้นไฟเบอร์ ถ้าหลังเบี้ยมีรูปร่างเป็นวงรีหรือรูปไข่เส้นไฟเบอร์ ควรจะวางตัวขนานกับด้านยาวของเส้นผ่าศูนย์กลางด้านที่ยาวของรูปแบบวงรี

แอสเทอริซึม(Asterism) หรือสตาร์ (Star) หรือสาแหรก 
ลักษณะของแอสเทอริซึม คือ ลักษณะประกายรูปดาว 4 แฉก หรือ 6 แฉก ที่ปรากฏอยู่บนผิวอัญมณีที่เจียระไนแบบหลังเบี้ย ลักษณะที่เป็นที่นิยมก็คือ จุดศูนย์กลางของรูปดาวควรอยู่บริเวณจุดยอดของหลังเบี้ย (หรือจุดศูนย์กลางของหลังเบี้ย) ขาดาวต้องมีครบ 4 หรือ 6 ขา โดยที่ความยาวไล่จากจุดศูนย์กลางไปจนถึงขอบของหลังเบี้ย และถ้ารูปแบบการเจียระไนเป็นแบบรูปวงรีควรมีขาคู่หนึ่งอยู่ในทิศทางตามเส้นผ่าศูนย์กลางด้านยาวของรูปวงรี

การเกิดคุณสมบัติแอสเทอริซึม เกิดเนื่องจากการที่อัญมณีมีแร่ที่มีรูปร่างเป็นเข็มฝังตัวอยู่ในเนื้ออัญมณีอย่างเป็นระเบียบ ถ้ามีแร่รูปเข็มฝังตัวอยู่ในอัญมณีอยู่ 2 ชุด การเจียระไนที่ถูกต้องจะได้ลักษณะประกายรูปดาว 4 แฉก และถ้ามีรูปเข็มอยู่ 3 ชุดจะได้ประกายดาว 6 แฉก แต่ถ้ามี 1 ชุดลักษณะที่พบจะเป็นแชทโตแยนซ์หรือตาแมว

ในบางครั้งพบว่า ขนาดของประกายรูปดาวมีขนาดไม่เท่ากัน และขาไม่สมบูรณ์ครบ ลักษณะเช่นนี้เกิดเนื่องจากอัญมณีที่นำมาเจียระไนซึ่งมีรูปเข็มฝังตัวอยู่ มีการกระจายตัวอยู่ไม่สม่ำเสมอหรือเป็นเพราะวิธีการเจียระไนไม่ถูกวิธี แต่ในบางครั้งก็สามารถพบลักษณะประกายดาว 4 แฉก 2 ชุด (มี 8 ขา) หรือประกายดาว 6 แฉก 2 ชุด(มี 12 ขา) ลักษณะดังกล่าวนี้เกิดเนื่องจากมาจากวัตถุดิบอัญมณีมีการเปลี่ยนรูป (deformed) โครงสร้างภายในของมันไปจากเดิม โดยขบวนการทางธรรมชาติเช่น ถูกแรงบีบอัด คุณลักษณะพิเศษแบบหลังนี้ทำให้อัญมณีมีคุณค่ามากขึ้น

อัญมณีที่แสดงคุณสมบัติประกายรูปดาวที่เป็นที่รู้จักกันดีคือ พลอยในตระกูลคอรันดัม (corundum) เช่น ทับทิม (ruby) และไพลิน (blue sapphire) การพิจารณาในการตัดเพื่อเจียระไนที่ทำให้ได้รูปดาวที่สมบูรณ์นั้นทำได้ยาก เพราะรูปเข็มที่ฝังตัวอยู่ในพลอยมีขนาดเล็กมาก และวัตถุดิบพลอยมักแสดงหน้าผลึกไม่สมบูรณ์

วิธีการพิจารณาหาจุดศูนย์กลางของประกายดาว และแนวที่จะตัดวัตถุดิบพลอยมีวิธีการพิจารณาดังนี้ นำวัตถุดิบพลอยมาศึกษาหาแกนทางแร่ที่ยาวที่สุด ในสาขาวิชาผลึกศาสตร์ทางแสง (optical ceystallography) เรียกแกนนี้ว่า แกน C ซึ่งจะเป็นแกนเดียวกันกับค่าดัชนีหักเหของพลอยที่เรียกว่า Ne และทางแกนแสง (optic axis) ตัดหน้าเรียบ และขัดมัน โดยให้หน้าเรียบนี้ตั้งฉากกับแกน C นี้ หรือนำวัตถุดิบพลอยมาพิจารณาหาหน้าที่แสดงการเปลี่ยนสีน้อยที่สุด และให้สีของพลอยเข้มที่สุด (ควรใช้กล้องจุลทรรศน์ที่มีแผ่นโพลารอยด์ในการพิจารณา) ตัดหน้าเรียบของพลอยให้ขนานกับหน้านี้ นำหน้าเรียบของพลอยไปส่องกับไฟ (ใช้ไฟโคมชนิดหลอดไฟไม่เคลือบ) พลิกหน้าเรียบของพลอยไปมาอย่างช้าๆ สังเกตจุดศูนย์กลางของประกายรูปดาว และทำเครื่องหมาย ทำการเจียระไนโดยใช้จุดศูนย์กลางของรูปประกายดาวเป็นจุดศูนย์กลางของรูปหลังเบี้ย

ในบางครั้งการพิจารณาอาจจะเห็นเพียงส่วนขาของประกายดาว การหาจุดศูนย์กลางของประกายดาว ทำได้โดยการลากเส้นตรงจากประกายขาอย่างน้อย 2 ขาไปตัดกัน จุดตัดจะเป็นศูนย์กลางของประกายดาว

อาเวนทูเรสเซนต์ (Aventurescence)
เป็นลักษณะของการสะท้อนแสงของอัญมณีที่ใส ซึ่งภายในเนื้ออัญมณีประกอบด้วยแร่มลทิน (mineral inclusions) ที่เรียงตัวเป็นระนาบ มลทินที่เรียงตัวเป็นระนาบนี้จะสะท้อนแสงให้ประกาย อัญมณีในตระกูลควอทซ์ และเฟลด์สปาร์ จะแสดงการประกายสะท้อนแสงเช่นนี้ การเจียระไนเพื่อทำให้เกิดอาเวนทูเรสเซนต์ ต้องตัดให้ฐานของหลังเบี้ยขนานกับระนาบนี้และระนาบของมลทิน ต้องอยู่ตื้นจากผิวโค้งของหลังเบี้ย

อัญมณีที่แสดงคุณลักษณะเช่นนี้มักมีราคาถูก แต่แร่เฟลด์สปาร์จากนอรเวย์ให้ประกายอาเวนทูเรสเซนต์สีส้มวูบวาบ ซึ่งเป็นที่นิยม เฟลด์สปาร์ที่แสดงลักษณะเช่นนี้มีชื่อเรียกว่า ซันสโตน (sunstone)

ชิลเลอร์ (Schiller)
ลักษณะประกายการสะท้อนแสงคล้ายกับอาเวนทูเรสเซนต์แต่ประกายการสะท้อนแสงนี้ เกิดเนื่องจากตัวอัญมณีมีชุดของแนวระนาบแนวแตก (เป็นแนว cleavage หรือแนว parting) อะมาโซไนต์ (Amazonite)  และเฟลด์สปาร์ในชนิดอื่นๆเป็นอัญมณีที่แสดงคุณลักษณะเช่นนี้

อะดูลาเรสเซนต์ (Adularescence)
เป็นชื่อประกายเฉพาะของอะดูลาเรีย(adularia) ซึ่งเป็นแร่ในตระกูลเฟลด์สปาร์ ลักษณะอะดูลาเรสเซนต์คือ ประกายออกสีน้ำเงินนวลอ่อนๆ หรือที่รู้จักกันดีในชื่อของ มุกดาหาร หรือมูนสโตน (moonstone) ประกายอะดูลาเรสเซนต์สามารถเห็นได้ง่ายโดยการนำวัตถุดิบอะดูลาเรียไปจุ่มน้ำ และนำขึ้นมาดูโดยพลิกตัวอย่างไป-มาใต้แสงไฟรูปแบบของเจียระไนต้องตัดฐานของหลังเบี้ย ให้ขนานกับด้านของแร่ที่แสดงประกายมากที่สุด

แลบราโดเรสเซนซ์(Labradorescence)
เป็นลักษณะประกายการเล่นแสงของอัญมณีแลบราโดไรต์ (labradorite) เป็นแร่ชนิดหนึ่งของกลุ่มแร่เฟลด์สปาร์ มีสีดำ เทา ขาวขุ่น เฉพาะแลบราโดไรต์ที่มีประกายเล่นแสงเป็นสีเท่านั้นที่เป็นอัญมณี การเล่นแสงส่วนใหญ่เห็นเป็นสีน้ำเงินแถบกว้างเคลื่อนที่ไป-มาเมื่อขยับ ตัวอย่างประกายการเล่นแสงสีเขียว แดง ส้ม และเหลือง พบได้เช่นกัน

การตัดเพื่อเจียระไน อาศัยหลักการพิจารณาเช่นเดียวกับการพิจารณาวัตถุดิบอัญมณี ที่ต้องการลักษณะของอาเวนทูเรสเซนต์ ชิลเลอร์และอะดูลาเรสเซนซ์ หน้าตัดเรียบของวัตถุดิบควรนำมาทดสอบใต้แสงไฟอีกครั้งหนึ่ง (ควรให้ผิวตัวอย่างเปียก) และอาจจะตบแต่งเพิ่มได้โดยการตัดหน้าที่ทำมุมเพียงเล็กน้อยกับหน้าตัดแรก ซึ่งอาจจะทำให้ได้ลักษณะของการเล่นแสงได้ดียิ่งขึ้น

ไอริดิเซนซ์(lridescence)
เป็นลักษณะประกายที่เกิดขึ้นกับอัญมณีประเภทคาลซิโดนี (chalcedony) บางประเภท ในบางครั้งแถบชั้นวงในก้อนคาลซิโดนี (chalcedony nodules) มักจะมีชั้นบางๆของสนิมเหล็กขึ้นอยู่ แสงเมื่อเคลื่อนที่ผ่านชั้นเหล่านี้จะสะท้อนเกิดเป็นสีหลากสี คล้ายกับสีที่เห็นจากคราบน้ำมันที่ลอยตัวบนผิวน้ำ

การเจียระไนควรตัดวัตถุดิบให้ขนานกับชั้นสนิมเหล็กนี้ ขัดผิวหน้าให้มัน และให้ชั้นสนิทเหล็กอยู่ตื่นมากที่สุด คาลซิโดนีที่แสดงลักษณะเช่นนี้เรียกว่า อะเกตประกายไฟ (fire agate) หรือโมราประกายไฟ

 

ข้อมูล ตลาดพลอย
ภาพประกอบ gemselect.com, generousgems.com, Jewel for Me, Pacifier.com, Geology.com, Gemsoul.com, Glitzy Stone, Ethan Lord Jewelers, Shay’s Jewelers

 

หัวข้อที่เกี่ยวข้อง

คุณสมบัติของแร่ที่เป็นอัญมณี - คุณสมบัติทางแสง

โดย ผศ.ดร. กาญจนา   ชูครุวงศ์

คุณสมบัติประการสุดท้ายที่ใช้ในการการจำแนกชนิดของอัญมณีก็คือ คุณสมบัติทางแสง (Obtical properties)

คุณสมบัติทางแสง (Optical properties)

เมื่อแสงเดินทางผ่านเข้าสู่ตัวกลางที่แตกต่างกันสองชนิด เช่น อากาศและอัญมณี จะเกิดปรากฏการณ์ขึ้น 3 ลักษณะ ได้แก่
1)แสงบางส่วนจะสะท้อนกลับหรือถูกส่งกลับจากผิวของอัญมณีนั้นไปสู่อากาศ
2)แสงบางส่วนผ่านเข้าไปในเนื้อของอัญมณีแล้วเกิดการหักเหของแสงขึ้น และ
3)อัญมณีนั้นจะดูดกลืนแสงบางส่วนไว้
ลักษณะปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นนี้ ไม่จำเป็นจะต้องเกิดขึ้นพร้อมๆกันทั้ง 3 ลักษณะ อาจมีลักษณะหนึ่งแสดงให้เห็นได้เด่นชัดมากกว่าลักษณะอื่นๆ ขึ้นอยู่กับลักษณะตามธรรมชาติ และชนิดของอัญมณีที่แสงมีปฏิกิริยาด้วย เช่น ในโลหะชนิดต่างๆ ที่เป็นวัตถุทึบแสง ลักษณะที่เกิดขึ้นเด่นชัดกว่าลักษณะอื่นๆ คือการดูดกลืนแสง ในขณะเดียวกันก็มีลักษณะของการสะท้อนแสงให้เห็นด้วย ส่วนการหักเหของแสงโดยปกติแล้วจะมองไม่เห็นเลย ในทางกลับกันอัญมณีชนิดต่างๆ ที่เป็นวัตถุโปร่งใสหรือโปร่งแสง ลักษณะการหักเหของแสงจะแสดงให้เห็นได้เด่นชัดกว่าลักษณะอื่น โดยที่มีลักษณะการสะท้อนของแสงและการดูดกลืนของแสง อาจจะเปลี่ยนแปลงไปตามลักษณะและชนิดของอัญมณี จากลักษณะปรากฏการณ์ทั้งสามที่กล่าวมาจะเป็นสิ่งที่ทำให้เกิด สี ความวาว การกระจายแสง การเรืองแสง การเล่นสีประกายแวว ประกายเหลือบรุ้ง และอื่นๆ อีกมากมาย คุณสมบัติทางแสงต่างๆ ได้แก่

 

สี (Color)  สีต่างๆ ของอัญมณีชนิดใดๆ เป็นผลเนื่องมาจากลักษณะธรรมชาติของแสงกับอัญมณีนั้นๆ โดยตรง คือจะมองเห็นสีได้ก็ต่อเมื่อมีแสง แสงที่มองเห็นได้ประกอบขึ้นด้วยแสงสีที่เด่น 7 ส่วน หรือที่เรารู้จักกันดีว่า “สีรุ้ง” ในแต่ละส่วนจะมีสีที่แตกต่างกัน ประกอบด้วยสี ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลืองแสด แดง การผสมผสานคลื่นแสงที่มองเห็นได้นี้จะก่อให้เกิดเป็นแสงสีขาว คือ แสงอาทิตย์ เมื่อแสงที่มองเห็นได้นี้ส่องผ่านเข้าไปในอัญมณี ก็จะทำให้อัญมณีนั้นมองดูมีสีขึ้นเนื่องจากอัญมณีนั้นได้ดูดกลืนคลื่นแสงบางส่วนเอาไว้ และคลื่นแสงส่วนที่เหลืออยู่ถูกส่งผ่านออกมาเข้าสู่ตาของเรา มองเห็นเป็นสีจากส่วนของคลื่นแสงที่เหลือนั่นเอง จะมองไม่เห็นเป็นสีขาวอีก เช่น ทับทิมมีสีแดง เนื่องจากทับทิมได้ดูดกลืนคลื่นแสงในช่วงสีน้ำเงิน เหลือง และ เขียว เอาไว้ คงเหลือแต่ส่วนที่มีสีแดงให้เรามองเห็น ในอัญมณีบางชนิดคลื่นแสงที่มองเห็นได้นี้จะส่องผ่านทะลุออกไปหมดโดยไม่ได้ถูกกลืนคลื่นแสงช่วงใดๆ เอาไว้เลย อัญมณีนั้นก็จะดูไม่มีสีแต่ถ้าคลื่นแสงถูกดูดกลืนไว้ทั้งหมด อัญมณีนั้นก็จะดูมีสีดำ หรือถ้าคลื่นแสงทั้งหมดถูกดูดกลืนเอาไว้ในสัดส่วนที่เท่าๆกัน อัญมณีก็จะดูมีสีเทาหรือขาวด้านๆ

สีต่างๆ ของอัญมณีนานาชนิดมีกระบวนการหลายอย่างที่ก่อให้เกิดสี สีบางสีอาจเกิดจากองค์-ประกอบสำคัญทางเคมีและทางกายภาพของอัญมณีชนิดนั้นๆ สีบางสีอาจเกิดจากมลทินทางเคมีภายนอกอื่นๆ หรือจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในอัญมณี หรือตำหนิมลทินต่างๆภายในเนื้อ เป็นต้น ส่วนใหญ่แล้วสีของอัญมณีมักจะเกิดจากมลทินทางเคมีภายนอกอื่นๆที่เข้าไปอยู่ภายในเนื้อของอัญมณี เช่น เบริล (Beryl) บริสุทธิ์จะไม่มีสี แต่ถ้ามีมลทินของธาตุโครเมียมหรือวาเนเดียมเพียงเล็กน้อย ก็จะทำให้เกิดเป็นสีเขียว เรียก มรกต (Emerald) หรือมีมลทินของธาตุเหล็ก ก็จะทำให้เกิดเป็นสีฟ้าอมเขียวหรือน้ำเงินอมเขียว เรียก อะความารีน (Aquamarine) คอรันดัมบริสุทธิ์ก็จะไม่มีสีเช่นกัน แต่ถ้ามีสีแดงก็เป็นทับทิม เนื่องจากมีมลทินธาตุโครเมียมเพียงเล็กน้อย หรือถ้ามีสีน้ำเงินก็เป็นไพลิน เนื่องจากมีมลทินธาตุไทเทเนียมและธาตุเหล็ก ดังนั้นมลทินธาตุหลายๆ ชนิดจึงก่อให้เกิดสีต่างๆ ได้ในอัญมณีชนิดต่างๆ

สำหรับการดูดกลืนแสงของอัญมณีชนิดต่างๆ นั้น อาจมีได้ไม่เท่ากันและอาจเปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นอยู่กับลักษณะธรรมชาติและความหนาของอัญมณีนั้นๆ อัญมณีชนิดหนึ่งๆ ถึงแม้จะมีการเจียระไนจนมีความบางมากแล้ว แต่ก็ยังคงดูดกลืนแสงไว้หมดโดยไม่ให้ส่องทะลุผ่านได้เลยจะเรียกว่า ทึบแสง (Opaque) ส่วนอัญมณีชนิดที่ยอมให้แสงส่องทะลุผ่านไปได้หมดแม้ว่าจะมีความหนามากจะเรียกว่า โปร่งใส (Transparent)  ส่วนอัญมณีที่ดูดกลืนแสงในระหว่างลักษณะสองแบบที่กล่าวมาและยอมให้แสงส่องผ่านได้บ้างมากน้อยแตกต่างกันไปในอัญมณีแต่ละชนิด จะเรียกว่า โปร่งแสง (Translucent)  ดังนั้น ช่างเจียระไนจึงอาจยึดหลักนี้ไว้เป็นประโยชน์ในการพิจารณาตัดและเจียระไนอัญมณีชนิดต่างๆ ด้วย อัญมณีที่มีสีอ่อนจึงมักจะตัดและเจียระไนให้มีความหนาหรือความลึกมากหรือมักจะมีการจัดหน้าเหลี่ยมเจียระไนต่างๆ ที่ทำให้แสงมีระยะถูกดูดกลืนมากขึ้น จะทำให้ดูมีสีเข้ามากขึ้นตามไปด้วย ในทางกลับกันอัญมณีที่มีสีเข้มดำหรือมีสีค่อนข้างมืด มักจะตัดและเจียระไนให้มีความบางหรือตื้นมาก เช่น โกเมนชนิดแอลมันไดต์ ซึ่งมีสีแดงเข้มอมดำ มักจะตัดบางหรือคว้านให้เป็นโพรงอยู่ภายในเนื้อ ไพลินจากบางแหล่งที่มีสีเข้มออกดำมักจะเจียระไนเป็นรูปแบบที่บางกว่าปกติ เป็นต้น

ส่วนใหญ่แล้ว ความเข้มและความสดสวยของสี จะมีความสัมพันธ์โดยตรงควบคู่ไปกับคุณค่าและราคาที่สูง นอกจากนี้ แสงที่ใช้ในการมองดูอัญมณีก็มีความสำคัญและมีผลต่อความสวยงามของสีเช่นกัน แสงอาทิตย์ในเงาร่มหรือแสงแดดอ่อน มีความเหมาะสมมากในการมองดูสีของอัญมณี แสงจากแสงเทียนหรือแสงจากหลอดมีไส้ จะมองดูสีน้ำเงินของไพลินได้ไม่สดสวย แต่จะมองดูมรกตและทับทิมมีสีสวยสด ดังนั้น แสงที่ใช้ส่องมองดูอัญมณีที่ดีและเหมาะสมควรจะมีส่วนผสมที่สมดุลกันระหว่างแสงจากหลอดมีไส้และแสงจากหลอดไฟฟลูออเรสเซนซ์

อัญมณีบางชนิดอาจจะแสดงการเปลี่ยนสีได้ เมื่อมองดูด้วยแสงต่างชนิดกันหรือมีช่วงคลื่นของแสงที่ต่างกัน เช่น เจ้าสามสี จะมองดูมีสีเขียวหรือน้ำเงินในแสงแดดหรือแสงไฟฟลูออเรสเซนซ์และมีสีแดงหรือม่วงในแสงเทียนหรือแสงจากหลอดมีไส้ อัญมณีบางชนิดมีการแสดงลักษณะสีที่แตกต่างกัน หรือสีที่มีความเข้ม-อ่อนต่างกันเมื่อมองดูในทิศทางที่ต่างกัน ทั้งนี้เนื่องจากความแตกต่างในลักษณะของการดูดกลืนแสงในทิศทางต่างกันของอัญมณีนั้นๆ ลักษณะปรากฏนี้เรียกว่า สีแฝด ซึ่งอาจจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือมองเห็นได้ง่ายมากด้วย "ไดโครสโคป" (Dichroscpoe)

ภาพ Dichroscope จาก Gram Faceting

อัญมณีหลายชนิดที่แสดงสี แฝดได้ 2 สีต่างกันเรียกว่า มีสีแฝด 2 สี (Dichroic) เช่น ทับทิม ไพลิน คอร์เดียไรนต์ ฯลฯ และ
อัญมณีที่แสดงสีแฝดได้ 3 สีต่างกันเรียกว่ามีสีแฝด 3 สี (Trichroic) เช่น แทนซาไนต์ แอนดาลูไซต์ ฯลฯ

ภาพ Green Tourmaline ที่แสดงคุณสมบัติ Dichroic คือ เมื่อมองตามแนวแกน c (c รูปที่ 2) จะเห็นสีเขียวอมเหลือง และตามแนวแกน a/b (รูปที่ 3) จะเห็นสีเขียวอมฟ้า
ภาพจาก Gram Faceting

อัญมณีที่มีสีแฝดเมื่อเจียระไนแล้ว อาจจะแสดงเพียงสีเดียวหรือมากกว่า 1 สีนั้น ขึ้นอยู่กับการจัดทิศทาง การวางตัวของเหลี่ยมหน้ากระดานของอัญมณีที่จะแสดงให้เห็นสีนั้นๆ นอกจากนี้ ยังมีอัญมณีบางชนิดที่อาจมีสีหรือแสดงสีได้หลายสีแม้เป็นผลึกเดี่ยวและมองดูในทิศทางเดียว เช่น โอปอ ทัวร์มาลีน ลักษณะเช่นนี้เป็นลักษณะตามธรรมชาติของรูปแบบของแร่หรือของผลึกชนิดนั้น ไม่ใช่สีแฝด

สีเป็นลักษณะที่มองเห็นได้ง่ายชัดเจนเป็นสิ่งสะดุดตาและดึงดูดสายตามากที่สุดในเรื่องของอัญมณี และเป็นปัจจัยที่มีความสำคัญมาก ในการพิจารณาถึงคุณค่าและราคาของอัญมณี สีอาจทำให้เกิดความแตกต่างของราคาได้มากจากตั้งแต่ 250-250,000 บาทต่อกะรัตในอัญมณีชนิดเดียวกันแต่มีสีสวยงามแตกต่างกันมาก โดยทั่วไปแล้วสีจะไม่ถือว่าเป็นคุณสมบัติลักษณะสำคัญที่ช่วยในการตรวจจำแนกชนิดอัญมณี เพราะมีอัญมณีต่างชนิดกันแต่มีสีเหมือนกันได้และก็มีอัญมณีชนิดเดียวกันที่สามารถเกิดขึ้นได้หลายสี นอกจากนี้ชื่อลักษณะของสีก็เป็นที่นิยมใช้กับอัญมณีบางชนิดมานานแล้ว เช่น สีเลือดนกพิราบใช้กับทับทิม สีแสดใช้กับแพดพาแรดชา (Padparadcha) สีเหลืองนกขมิ้นและสีแชมเปญใช้กับเพชร เป็นต้น ชื่อลักษณะสีเหล่านี้ในบางครั้งจะกำกวมไม่ชัดเจน ให้ความหมายของสีไม่ตรงกับความจริงหรือเป็นลักษณะสีที่ไม่มีความแน่นอน แม้ว่าจะมีความบกพร่องดังกล่าวชื่อสีเหล่านี้ก็ยังเป็นที่นิยมใช้กันอยู่โดยทั่วไปในตลาดอัญมณี อย่างไรก็ตามในปัจจุบันนี้ได้มีการประดิษฐ์เครื่องมือที่สามารถวัดหาชนิดและเรียกชื่อของสีของอัญมณีต่างๆ ได้อย่างเที่ยงตรงแม่นยำมากขึ้น เครื่องมือนี้มีขายทั่วไปในตลาดอัญมณี  อาจเป็นวิวัฒนาการใหม่ในอุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับของโลกก็ได้

ค่าดัชนีหักเหของแสง (Refractive index) เมื่อมีแสงส่องผ่านเข้าไปในอัญมณีใดๆ แล้วแสงส่วนหนึ่งจะมีความเร็วลดลงและอาจจะถูกบังคับให้เปลี่ยนทิศทางหรือเกิดการหักเหแสงขึ้น ซึ่งแล้วแต่คุณสมบัติของผลึก ระดับความเร็วของแสงที่ลดลงในอัญมณีนั้นเมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วของแสงในอากาศจะเรียกว่า ค่าดัชนีหักเหแสงของอัญมณี  คือเป็นอัตราส่วนระหว่างค่าความเร็วของแสงในอากาศกับค่าความเร็วของแสงในอัญมณี เช่น ค่าความเร็วของแสงในอากาศเท่ากับ 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที และค่าความเร็วของแสงในเพชรเท่ากับ 125,000 กิโลเมตรต่อวินาที ดังนั้นค่าดัชนีหักเหแสงของเพชรจะเท่ากับ 2.4 หรือหมายถึง ความเร็วของแสงในอากาศมีความเร็วเป็น 2.4 เท่าของความเร็วของแสงในเพชร อัญมณีที่มีค่าดัชนีหักเหสูงมากเท่าใด ความเร็วของแสงในอัญมณีนั้นๆ จะลดลงมากตามไปด้วย ค่าดัชนีหักเหของแสงของอัญมณีจะเป็นค่าที่คงที่ อัญมณีแต่ละชนิดจะมีค่าดัชนีหักเหที่แตกต่างกัน อาจมีเพียงค่าเดียว สองค่า หรือ สามค่า ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของผลึกและทิศทางที่แสงผ่านเข้าไป ส่วนใหญ่จะมีค่าอยู่ระหว่าง 1.2 และ 2.6 ดังนั้นจึงสามารถนำไปช่วยในการตรวจจำแนกชนิดของอัญมณีได้ เครื่องมือสำหรับใช้ในการวัดหาค่าดัชนีหักเหแสงของอัญมณีได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำเรียกว่า เครื่องรีแฟรกโตมิเตอร์ (Refractometer) แต่เครื่องมือนี้มีขีดจำกัดอยู่ที่สามารถวัดหาค่าได้สูงสุดเพียง 1.86 เท่านั้น และจะต้องใช้กับอัญมณีที่เจียระไนแล้วหรือพวกที่มีผิวหน้าเรียบด้วย บางครั้งสามารถประมาณค่าได้ในอัญมณีที่เจียระไนแบบโค้งมนหลังเบี้ยหรือหลังเต่า และในบางครั้งค่าดัชนีหักเหแสงของอัญมณีที่เจียระไนแล้ว อาจประมาณได้จากประกายวาวหรือความสว่างสดใส หรือรูปแบบของการเจียระไน

การกระจายแสงสี (Dispersion or fire) แสงสีขาวที่มองเห็นได้ในธรรมชาติจะเป็นแสงที่เกิดจากการผสมผสานของคลื่นแสงต่างๆ ในแต่ละคลื่นแสงก็จะมีค่าดัชนีหักเหของแสงเฉพาะตัวเมื่อมีลำแสงสีขาวส่องผ่านเข้าไปในอัญมณี แสงนี้จะเกิดการหักเหเป็นมุมที่แตกต่างกัน และแยกออกเป็นลำแสงหลากหลายสี แล้วสะท้อนออกทำให้เห็นเป็นสีต่างๆ สีที่มองเห็นจะเป็นลำดับชุดของสีรุ้ง เช่นเดียวกับลักษณะของการเกิดรุ้งกินน้ำลักษณะปรากฏการณ์เช่นนี้ เรียกว่า การกระจายแสงสี  หรือ ไฟ ซึ่งสามารถสังเกตเห็นได้ง่ายมากในอัญมณีที่มีค่าดัชนีหักเหของแสงสูง มีความโปร่งใสและไม่มีสี
ระดับความมากน้อยของการกระจายแสงสีจะแตกต่างกันไปในแต่ละชนิดของอัญมณี เนื่องจากมีค่าดัชนีหักเหแสงที่แตกต่างกันนั่นเอง ดังนั้น การกระจายแสงสีจึงเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่ง ที่อาจช่วยในการตรวจจำแนกชนิดอัญมณีได้  นอกจากนี้ยังมีความสำคัญต่อความสวยงามของอัญมณีหลายๆ ชนิด โดยเฉพาะในชนิดที่โปร่งใสแต่ไม่มีสีสวยที่จะดึงดูดใจ เช่น การกระจายแสงสีของเพชรซึ่งทำให้เพชรเหมือนมีสีสันหลากหลายสวยงามกระจายทั่วไปในเนื้อหรือ เรียกว่า ประกายไฟ  ในอัญมณีที่มีสีก็สามารถมองเห็นการกระจายแสงสีได้เช่นกัน เช่นในโกเมนสีเขียวชนิดดีมันทอยด์ (Demantoid) และสฟีน (Sphene) การกระจายแสงสีของอัญมณีชนิดหนึ่งๆ อาจสามารถทำให้มองเห็นสวยงามมากขึ้นได้โดยการเจียระไนที่ได้สัดส่วนถูกต้อง โดยพื้นฐานทั่วไปแล้วถ้าคลื่นแสงมีการแบ่งแยกออกได้ชัดเจนมากเท่าใดการกระจายแสงสีก็จะมีมากเพิ่มขึ้นเท่านั้น พร้อมกับจะให้สีที่มีความเข้มสวยมากเช่นกัน

ความวาว (Luster)  ความวาวของอัญมณีชนิดหนึ่งๆเป็นผลมาจากคุณสมบัติทางแสงของอัญมณีซึ่งเกิดจากการสะท้อนของแสงจากผิวนอกของอัญมณีนั้นๆ ความวาวจะขึ้นอยู่กับค่าดัชนีหักเห และลักษณะสภาพของผิวเนื้อแร่ ไม่เกี่ยวข้องกับสีของอัญมณีเลย ถ้าอัญมณีนั้นมีค่าดัชนีหักเหแสงและมีความแข็งมากเท่าใด ก็จะยิ่งแสดงความวาวมากขึ้นเท่านั้นลักษณะธรรมชาติ สภาพผิวเนื้อแร่ที่ขรุขระไม่เรียบก็จะมีผลทางลบต่อความวาวของอัญมณีที่ยังไม่เจียระไน ในขณะที่อัญมณีที่เจียระไนแล้ว การขัดมันผิวเนื้อแร่จะมีผลดีต่อความวาว ความวาวของอัญมณีที่มีความสวยงามเป็นที่ต้องการมากคือความวาวเหมือนเพชร ส่วนความวาวที่พบเห็นได้ในอัญมณีทั่วไป ได้แก่ ความวาวเหมือนแก้ว (Vitreous)  ส่วนความวาวที่พบได้ยากในอัญมณี ได้แก่ความวาวเหมือนโลหะ (Metallic) เหมือนมุก (Pearly) เหมือนยางสน (Resinous)  เหมือนน้ำมัน (Oily) เหมือนเทียนไขหรือขี้ผึ้ง (Waxy) เป็นต้น แต่สำหรับอัญมณีที่ไม่แสดงความวาวเลยจะเรียกว่า ผิวด้าน (Dull)

Resinous Luster	Dull or Earthy Luster
Vitreous Luster	Metallic Luster
Pearly Luster	Waxy Luster

ประกายวาว (Brilliancy)  ประกายวาวของอัญมณีชนิดหนึ่งๆ เกิดจากการที่มีแสงสะท้อนออกมาจากภายในตัวอัญมณีเข้าสู่ตาของผู้มองอัญมณีที่เจียระไนได้เหลี่ยมมุมที่ต้องการทำให้แสงที่ส่องผ่านเข้าไปในอัญมณีนั้น เกิดการสะท้อนอยู่ภายในหน้าเหลี่ยมต่างๆ และสะท้อนกลับออกมาเข้าสู่ตาของผู้มองเป็นประกายวาวของสีของอัญมณีนั้น การเกิดลักษณะแบบนี้ได้เนื่องจากลักษณะการสะท้อนกลับหมดของแสงนั่นเอง ดังนั้นรูปแบบของการเจียระไนและเหลี่ยมมุมที่หน้าเหลี่ยมต่างๆ ทำมุมกัน จึงมีความสำคัญมากในการเกิดประกายวาว ถ้าเหลี่ยมมุมต่างๆ ไม่เหมาะสมพอดีกับค่าดัชนีของการหักเหแสงของอัญมณี แสงที่ส่องผ่านเข้าไปก็จะไม่สะท้อนกลับออกมาสู่ตาผู้มอง แสงอาจจะส่องทะลุผ่านออกไปทางด้านล่างหรือสะท้อนเบี่ยงเบนออกไปทางด้านข้าง มีผลทำให้อัญมณีนั้นดูไม่สว่างสดใส หรือไร้ประกาย

การเรืองแสง (Fluorescence and Phosphorescence)  การที่อัญมณีมีการเปล่งแสงหรือแสดงความสว่างที่มองเห็นได้ออกจากตัวเองภายใต้การฉายส่องหรืออิทธิพลของแสง หรือรังสีบางชนิด หรือจากอิทธิพลของปฏิกิริยาทางกายภาพหรือทางเคมีบางอย่าง ปรากฏการณ์การเรืองแสงที่ถือว่ามีความสำคัญและมีประโยชน์ใช้ในการตรวจสอบอัญมณีได้คือ การเรืองแสงของอัญมณีภายใต้รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งเรียกว่า การเรืองแสงปกติ (Fluorescence)  การเรืองแสงแบบนี้ หมายถึง การที่อัญมณีมีการเรืองแสงที่มองเห็นได้ภายใต้การฉายส่องรังสีอัลตราไวโอเลตและจะหยุดทันทีที่ไม่มีการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตกระทบกับอัญมณีนั้นๆ แต่อัญมณีใดที่ ยังเรืองแสงอยู่อย่างต่อเนื่องไปอีกชั่วขณะหนึ่งถึงแม้ว่าจะหยุดการฉายส่องรังสีอัลตราไวโอเลตแล้ว ลักษณะการเรืองแสงแบบนี้เรียกว่า  การเรืองแสงค้าง (Phosphorescence)  โดยทั่วไปแล้วจะมีเพียงอัญมณีพวกที่แสดงการเรืองแสงปกติเท่านั้น ที่จะแสดงการเรืองแสงค้างได้ และมีจำนวนไม่น้อยที่แสดงทั้งการเรืองแสงปกติและการเรืองแสงค้าง

สาเหตุของการเรืองแสงในอัญมณีนั้นเป็นผลมาจากความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกับสภาวะของการถูกกระตุ้นโดยแสงอัลตราไวโอเลต ภายในระดับอะตอมของธาตุต่างๆ ที่มีผลต่อการเกิดสีของอัญมณีนั้นๆ ด้วยเหตุที่อัญมณีชนิดต่างๆ มีมลทินธาตุต่างๆ แตกต่างกันไป ดังนั้น การเรืองแสงจะไม่เกิดขึ้นในอัญมณีทุกชนิด หรืออาจมีการเรืองแสงให้สีที่เหมือนกันหรือแตกต่างกันกับสีของอัญมณีได้ การทดสอบการเรืองแสงของอัญมณีใดๆสามารถกระทำได้ภายใต้รังสีอัลตราไวโอเลต ทั้งคลื่นยาว (365 นาโมมิเตอร์) และคลื่นสั้น (254 นาโนมิเตอร์) อัญมณีบางชนิดอาจเรืองแสงได้เฉพาะในชนิดคลื่นสั้นบางชนิดอาจเรืองแสงได้ในชนิดคลื่นยาวหรืออาจจะเรืองแสงได้ในคลื่นทั้งสองชนิด หรือไม่แสดงการเรืองแสงเลย อัญมณีบางชนิดปฏิกิริยาของการเรืองแสงในคลื่นสั้นแสดงให้เห็นได้ชัดเจนหรือสว่างมากกว่าในคลื่นยาว บางชนิดอาจแสดงในทางกลับกัน บางชนิดอาจมีปฏิกิริยาการเรืองแสงเท่าๆ กัน การเรืองแสงของอัญมณีมีประโยชน์ช่วยในการตรวจจำแนกชนิดอัญมณีได้ และในบางครั้งก็มีประโยชน์ช่วยในการตรวจแยกอัญมณีธรรมชาติออกจากอัญมณีสังเคราะห์ ส่วนใหญ่แล้วอัญมณีสังเคราะห์ต่างๆ มักจะมีการเรืองแสงสว่างมาก ในขณะที่อัญมณีธรรมชาติจะไม่ค่อยเรืองแสง เช่น สปิเนล สังเคราะห์สีฟ้าอ่อน ซึ่งทำเทียมเลียนแบบอะความารีน จะแสดงการเรืองแสงสีแดงในรังสีอัลตราไวโอเลตชนิดคลื่นยาวและเรืองแสงสีน้ำเงินอมเขียวในชนิดคลื่นสั้น โดยที่อะความารีนจะไม่เรืองแสงเลย ไพลินสังเคราะห์จะเรืองแสงสีน้ำเงินอมเขียวนวลในชนิดคลื่นสั้นเท่านั้นซึ่งไพลินธรรมชาติมักจะไม่เรืองแสง คุณประโยชน์และความได้เปรียบในการทดสอบอัญมณีโดยทดสอบการเรืองแสง คือทำได้รวดเร็ว ง่าย และไม่ทำให้ตัวอย่างเสียหาย

 

ข้อมูล : วิชาปฎิบัติการวิเคราะห์อัญมณี สาขาวิชา วัสดุศาสตร์ (อัญมณีและเครื่องประดับ) คณะวิทยาศาสตร์   มหาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, About.com
ภาพประกอบ : Khulsey.com, About.com, Gram Faceting

 

หัวข้อที่เกี่ยวข้อง

คุณสมบัติของแร่ที่เป็นอัญมณี - คุณสมบัติทางกายภาพ

คุณสมบัติของแร่ที่เป็นอัญมณี - คุณสมบัติทางเคมี