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Dispersion – Das Feuer von Edelsteinen



Steine im ungeschliffenen, naturbelassenen Zustand präsentieren ihre wahre Schönheit in vielen Fällen erst durch den Schliff. Dabei fällt auf, dass einige Edelsteine über mehr Feuer verfügen als andere – eine gemmologische Eigenschaft, die durch eine physikalische Größe begründet wird; die Dispersion



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Dispersion – Ein Überblick


Spektralfächer

Dispersion: In den Kristall einfallendes Licht wird beim Gang durch den Stein in die Spektralfarben zerlegt.

Dispersion

Der Begriff Dispersion stammt aus dem Lateinischen und wird mit zerstreuen oder zerbrechen übersetzt.
Die Physik hat die Vokabel für ein bestimmtes optisches Phänomen übernommen, welches das Farbenspiel beschreibt, das entsteht, wenn Licht in einem Gegenstand in die Spektralfarben zerlegt wird; die farbigen Anteile des Lichts werden beim Gang durch den Kristall aufgefächert und zeigen sich in Form eines regenbogenfarbenen Aufblitzens.

Die Dispersion ist nicht nur Edelsteinen vorbehalten. Auch andere Objekte verfügen über Dispersionsspektren die verschieden stark ausgeprägt sind und mittels Refraktometer technisch bestimmt werden, das die Wellenlängen, d.h., die Frequenz der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts in einem Gegenstand, wiedergibt.

Die dimensionslose Größe wird dabei über die Auswertung der Fraunhofer´schen Linien erfasst, d.h., bestimmten Absorptionslinien im Spektrum der Sonne, wobei sich bei der Dispersion von Mineralien auf die Linien B und G im Wellenlängenbereich von 686,719 nm (B-Linie) bis 430,790 nm (G-Linie) , auch BG-Dispsersion genannt, konzentriert wird. In einigen Tabellen wird zusätzlich die CF-Dispersion (656,281 nm bis 486,134 nm) angegeben, die vor allem dann zum Einsatz kommt, wenn sich die BG-Werte zweier Mineralien überschneiden.


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Das Feuer von Edelsteinen

Jeder Edelstein bzw. jedes Mineral besitzt eine individuelle Dispersion, die anhand der mineraleigenen Kennzahl die Bestimmung erleichtert und eine Möglichkeit ist, Verwechslungen mit ähnlich aussehenden Mineralien auszuschließen. Die b>Wellenlänge des weißen Lichts werden unterschiedlich intensiv gebrochen, weshalb jedes Mineral eine eigene Dispersion aufweist, während andere Mineralien wiederum über keinerlei Dispersion verfügen (siehe Tabelle). Die höchste Dispersion unter allen Mineralien weist Zinnober/Cinnabarit (0,40) auf, die Dispersion von Diamanten beträgt 0,044 und ist damit geringer als die der Diamant-Imitationen Fabulit mit 0,19 oder Zirkonia mit 0,065.

Neben der spezifischen Dispersion existieren zudem Unterschiede in Hinblick auf farbige und farblose Kristalle, trübe und kristallklare Steine, geschliffene Mineralien und Steine im ursprünglichen Rohzustand. So ist die Dispersion eines milchig-durchscheinenden, nicht geschliffenen Minerals geringer als die Dispersion eines facettierten, farblosen und durchsichtigen Steins.


Refraktometer

Spektrometer (Quelle: Gemstones von Smith, 1912)


Aus diesem Grund zählt das Geschick von EdelsteinschleiferInnen zu den höchsten Künsten der Gemmologie, denn mit dem perfekten Schliff, der alle Vorgaben in Hinblick auf die Anzahl der Facetten, der Harmonie der Proportionen und optimal herausgearbeitete Facetten, die einander nicht überschneiden oder abkappen, besonders wichtig für Steine mit hoher Dispersion.

Weit geläufiger ist in der Gemmologie bzw. in Zusammenhang mit Echtsteinschmuck die Bezeichnung Feuer anstelle von Dispersion, wobei der Wert von Edelsteinen um so höher eingestuft wird, desto ausgeprägter die Dispersion bzw. das Feuer ist.


Tabelle: Dispersion ausgewählter Mineralien, Synthesen und Imitationen, BG-Dispersion
MineralDispersion
Achat (Quarz) keine
Achroit (Turmalin) 0,017
Alabaster 0,033
Albit (Feldspat) 0,012
Alexandrit 0,015
Amethyst (Quarz) 0,013
Almandin (Granat) 0,027
Amazonit (Feldspat) keine
Anatas 0,213 bis 0,259
Andalusit 0,016
Andradit (Granat) 0,057
Apatit 0,013
Aquamarin (Beryll) 0,014
Aventurin (Quarz) 0,013
Azurit keine
Baryt 0,016
Benitoit 0,046
Bergkristall (Quarz) 0,013
Beryll 0,014
Beryllonit 0,010
Brasilianit 0,014
Brookit 0,131
Calcit 0,008 bis 0,017
Cerussit 0,055
Chalcedon (Quarz) keine
Chrysoberyll 0,015
Chrysopras (Quarz) keine
Citrin (Quarz) 0,013
Coelestin 0,014
Cordierit 0,017
Danburit 0,017
Demantoid (Granat) 0,057
Diamant 0,044
Diopsid 0,017 bis 0,020
Dioptas 0,036
Dravit (Turmalin) 0,017
Elbait 0,017
Epidot 0,030
Euklas 0,016
Fabulit 0,190
Feldspat 0,012
Fluorit 0,007
Gips 0,033
Goshenit (Beryll) 0,014
Grossular (Granat) 0,020
Heliodor (Beryll) 0,014
Hemimorphit 0,020
Hessonit (Granat) 0,027
Hiddenit (Spodumen) 0,017
Hyazinth (Zirkon) 0,039
Indigolith (Turmalin) 0,017
Iolith 0,017
Jade keine
Jargon (Zirkon) 0,039
Jaspis (Quarz) keine
Kornerupin 0,018
Korund 0,018
Kryolith 0,024
Kunzit (Spodumen) 0,017
Kyanit 0,020
Labradorit 0,019
Lapislazuli keine
Leukosaphir (Korund) 0,018
Malachit keine
Moissanit, synth. 0,104
Mondstein (Feldspat) 0,012
Moosachat (Quarz) keine
Morganit (Beryll) 0,014
Obsidian 0,010
Orthoklas (Feldspat) 0,012
Peridot (Olivin 0,020
Phenakit 0,015
Prasiolith (Quarz) 0,013
Pyrit keine
Pyrop (Granat) 0,022
Quarz 0,013
Rauchquarz (Quarz) 0,013
Rhodochrosit 0,015
Rhodolith (Granat) 0,026
Rosenquarz (Quarz) 0,013
Roter Beryll (Beryll) 0,014
Rubellit (Turmalin) 0,017
Rubin (Korund) 0,018
Rutil 0,28
Saphir (Korund) 0,018
Schörl (Turmalin) 0,017
Schwefel 0,155
Skapolith 0,017
Sillimanit 0,015
Smaragd (Beryll) 0,014
Smithsonit 0,014 bis 0,031
Sodalith 0,018
Sphalerit/Zinkblende 0,156
Spinell 0,020
Spodumen 0,017
Tansanit (Zoisit) 0,030
Tigerauge (Quarz) 0,013
Titanit 0,051
Topas 0,014
Türkis keine
Turmalin 0,017
Thulit 0,03
Uwarowit (Granat) 0,027
Vanadinit 0,202
Verdelith (Turmalin) 0,017
Vesuvian 0,019 bis 0,025
Wulfenit 0,203
YAG 0,028
Zinnober 0,40
Zirkon 0,039
Zirkonia 0,065
Zoisit 0,030


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Quellen:
⇒ Smith, G. F. H. und Phillips, F. C. (1912): Gemstones
Gilbertson, A.; Gudlewski, B.; Johnson, M.; Maltezos, G.; Scherer, A. und Shigley, J. (2009): Cutting Diffraction Gratings to Improve Dispersion (“Fire”) in Diamonds. IN: Gems & Gemology, Winter 2009
⇒ Schumann, W. (2017): Edelsteine und Schmucksteine: alle alle Arten und Varietäten; 1900 Einzelstücke. BLV Bestimmungsbuch, BLV Verlagsgesellschaft mbH München
www.gemsociety.org - What is Gemstone Dispersion?

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Letzte Aktualisierung: 1. Mai 2022




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