Đa sắc là hiện tượng một viên đá lưỡng chiết cho màu khác nhau khi ánh sáng đi qua nó theo các hướng khác nhau; đá một trục có tối đa hai màu (lưỡng sắc), đá hai trục có thể có ba màu (tam sắc). Ruby nhìn theo hướng này đỏ ngả tím, theo hướng kia đỏ ngả cam; iolite có hướng lam tím đậm và hướng gần như vàng xám.
Với người mê đá, đa sắc vừa là manh mối nhận dạng vừa là lời giải cho câu hỏi "vì sao hai viên cắt từ cùng một khối đá lại khác màu nhau". Với thợ mài, nó là một quyết định kỹ thuật trước mỗi nhát cưa: đặt mặt bàn theo hướng nào để mặt đá hiện màu đẹp nhất mà không hao quá nhiều đá.
Vì sao màu lại phụ thuộc hướng
Bài về lưỡng chiết trên trang đã giải thích: trong tinh thể không thuộc hệ lập phương, ánh sáng bị tách thành hai tia dao động theo hai phương khác nhau. Các ion tạo màu nằm trong mạng theo những hướng nhất định, nên chúng hấp thụ ánh sáng dao động theo phương này mạnh hơn phương kia. Kết quả là mỗi tia mang một màu hơi khác, hoặc khác hẳn.
Khi nhìn một viên đá bằng mắt thường, ta thấy hỗn hợp các màu ấy, tỉ lệ thay đổi theo hướng nhìn. Nhìn dọc trục quang của đá một trục, ta chỉ thấy một màu; nhìn vuông góc với trục, ta thấy pha trộn của cả hai. Với đá hai trục, có ba hướng chính cho ba màu riêng, và mọi hướng khác cho màu trung gian.
Đá đơn chiết như spinel, garnet, kim cương, cũng như thuỷ tinh và opal, không có đa sắc vì không có hướng ưu tiên. Đá vi tinh thể như ngọc, mã não cũng gần như không thể hiện đa sắc, vì vô số hạt nhỏ hướng lộn xộn triệt tiêu nhau.
Đa sắc của một số đá hay gặp
Mức đa sắc và các màu theo hướng lấy theo mô tả phổ biến trong tài liệu đá quý học; từng viên có thể khác tuỳ màu thân và độ đậm.
| Đá | Mức đa sắc | Các màu thường thấy theo hướng | Hệ quả khi mài |
|---|---|---|---|
| Ruby | Rõ | Đỏ ngả tím và đỏ ngả cam | Mặt bàn vuông góc trục cho đỏ thuần hơn |
| Sapphire lam | Rõ | Lam ngả tím và lam ngả lục | Tương tự ruby; viên nhiều sắt ngả lục rõ hơn |
| Tourmaline lục, lam | Rất mạnh | Dọc trục rất tối; ngang trục sáng hơn | Mặt bàn thường song song chiều dài tinh thể |
| Iolite | Rất mạnh | Lam tím, vàng xám, lam nhạt | Định hướng để mặt đá hiện lam tím |
| Andalusite | Rất mạnh | Lục vàng và nâu đỏ | Hay mài dáng dài để mặt đá khoe cả hai màu |
| Tanzanite | Mạnh | Lam, tím, có hướng ngả nâu vàng ở đá chưa nung | Định hướng để mặt đá lam tím |
| Kunzite | Mạnh | Hồng tím đậm dọc trục, nhạt theo hướng khác | Mặt bàn vuông góc chiều dài, đáy sâu |
| Alexandrite | Mạnh | Lục, cam, đỏ | Thêm hiệu ứng đổi màu theo nguồn sáng |
| Thạch anh tím | Yếu | Tím đậm và tím nhạt | Ít ảnh hưởng |
| Spinel, garnet | Không | Một màu | Không cần định hướng theo màu |
Bảng cho thấy vì sao người giám định coi đa sắc là manh mối: một viên đỏ có đa sắc rõ thì không thể là spinel hay garnet; một viên lục tối khi nhìn dọc chiều dài gợi ý tourmaline.
Quyết định của thợ mài: màu đẹp hay trọng lượng
Trước khi cưa một khối đá màu, thợ phải xác định trục tinh thể, rồi chọn hướng đặt mặt bàn. Với ruby và sapphire, mặt bàn vuông góc trục quang thường cho màu thuần nhất. Nhưng tinh thể corundum hay có dạng tấm dẹt vuông góc với trục, hoặc dạng thùng dài theo trục; tuỳ dáng khối thô, hướng màu đẹp có thể là hướng làm hao nhiều đá nhất.
Vì đá thô màu đẹp rất quý, nhiều thợ chọn hướng giữ được nhiều trọng lượng hơn, chấp nhận mặt đá có chút sắc phụ. Một viên ruby được mài nghiêng có thể hiện đỏ ngả cam ở một nửa mặt và đỏ ngả tím ở nửa kia. Người xem kỹ sẽ thấy, người xem lướt có khi không để ý.
Với tourmaline lục và lam, bài toán ngược lại: hướng dọc trục quá tối, có khi gần như đen, nên thợ đặt mặt bàn song song với chiều dài tinh thể. Có những viên tourmaline đậm mà nhìn dọc trục lại đẹp; thợ giỏi phải thử nhìn từng khối trước khi quyết. Không có quy tắc cứng; mỗi khối đá là một bài toán.
Andalusite và iolite: khi đa sắc trở thành vẻ đẹp
Ở phần lớn đá, thợ mài tìm cách giấu đa sắc để mặt đá đồng màu. Andalusite thì khác: đa sắc của nó mạnh đến mức mặt đá mài giác hiện cùng lúc những mảng lục vàng và nâu đỏ đan xen. Thợ thường mài andalusite thành dáng dài như hình oval, hình chữ nhật để hai màu xuất hiện ở hai đầu, tạo hiệu ứng như ngọn lửa trên nền lá.
Iolite có đa sắc mạnh tới mức nếu mài sai hướng, mặt đá gần như xám vàng; mài đúng hướng thì lam tím trong. Người ta còn kể rằng có thể nhìn bầu trời qua một lát iolite và thấy màu đổi theo hướng ánh sáng phân cực của bầu trời; một số tài liệu gắn chuyện này với việc định hướng trên biển thời xưa, nhưng đó là giả thuyết, chưa đủ bằng chứng để coi là sự thật lịch sử.
Hai đá này là ví dụ tốt để tập nhìn đa sắc bằng mắt: cầm viên đá, xoay chậm dưới ánh sáng ban ngày, màu thay đổi rõ ràng mà không cần dụng cụ.
Tanzanite: khi nung làm gọn lại đa sắc
Tanzanite là biến thể xanh tím của khoáng vật zoisite, thuộc hệ trực thoi, nên có thể tam sắc. Theo nhiều tài liệu, tinh thể thô vừa khai thác thường có ba màu theo ba hướng: lam, tím, và một màu ngả nâu vàng hoặc nâu đỏ. Màu nâu ấy làm mặt đá kém trong trẻo nếu nó lọt vào hướng nhìn.
Nung ở nhiệt độ vừa phải làm thành phần màu nâu gần như biến mất, để lại chủ yếu hai màu lam và tím. Vì vậy phần lớn tanzanite trên thị trường là đá đã nung, và đây là xử lý được ngành chấp nhận rộng rãi, dù vẫn nên được khai báo. Một số viên tự nhiên đã có màu đẹp mà không cần nung, do đã chịu nhiệt trong lòng đất.
Sau khi nung, thợ mài tanzanite vẫn phải chọn hướng: đặt mặt bàn để hướng lam chiếm ưu thế thì mặt đá xanh lam tím; chọn hướng khác thì mặt đá ngả tím hơn. Hai lựa chọn đều có người thích, và đó là lý do tanzanite trên thị trường có cả hai tông. Dưới đèn vàng, tông tím thường nổi hơn.
Đa sắc trong nhận dạng: dùng được đến đâu
Có đa sắc rõ thì loại được đá đơn chiết. Spinel, garnet, kim cương, thuỷ tinh không có đa sắc. Một viên đỏ đổi sắc rõ khi xoay không thể là spinel đỏ.
Kiểu màu đa sắc gợi ý loài. Ruby đỏ tím – đỏ cam, tourmaline đậm – nhạt rõ rệt, iolite lam – vàng xám, andalusite lục – nâu đỏ. Người quen mắt dùng kiểu màu để thu hẹp khả năng.
Không thấy đa sắc chưa chắc là đơn chiết. Đá lưỡng chiết màu nhạt hoặc đa sắc yếu như thạch anh tím, citrine, topaz có thể không thể hiện gì rõ. Nhìn theo hướng trục quang cũng không thấy đa sắc.
Không phân biệt tự nhiên với tổng hợp. Ruby tổng hợp có đa sắc giống ruby tự nhiên. Đa sắc chỉ nói về loài và hướng cắt, không nói về nguồn gốc.
Dụng cụ cho kết quả chắc hơn mắt. Lưỡng sắc kính tách hai màu ra cạnh nhau để so trực tiếp; cách dùng và đọc kết quả thuộc bài về giám định trong phòng lab.
Tự quan sát đa sắc bằng mắt
Bạn có thể tập nhìn đa sắc với một viên đá rời hoặc một tinh thể thô. Ánh sáng ban ngày gián tiếp là tốt nhất.
- Làm sạch viên đá và đặt trên nền trắng không bóng.
- Nhìn từ trên xuống qua mặt bàn, ghi nhận màu.
- Xoay viên đá chín mươi độ quanh trục thẳng đứng, nhìn lại; sau đó lật nghiêng để nhìn qua mặt bên.
- Với tinh thể thô dài, nhìn dọc chiều dài rồi nhìn ngang chiều dài; so độ đậm và sắc.
- Ghi lại các màu thấy được và hướng tương ứng.
- So với mô tả trong tài liệu cho loài bạn nghi là đúng.
Đa sắc yếu rất khó thấy bằng mắt; nếu không thấy gì, đừng vội kết luận. Với đá giá trị, phép kiểm bằng lưỡng sắc kính hoặc tại phòng lab vẫn cần thiết. Ví dụ giả định: bạn có hai viên đá đỏ cùng cỡ, một viên đổi từ đỏ tía sang đỏ cam khi lật nghiêng, viên kia giữ nguyên một sắc. Quan sát ấy chưa cho biết tên, nhưng đủ để bạn ghi chú viên thứ nhất lưỡng chiết, viên thứ hai có thể đơn chiết, và hỏi người bán đúng chỗ.
Đa sắc trong đá thô và trong bộ sưu tập
Với người sưu tầm tinh thể thô, đa sắc là một nét đẹp đáng trưng bày. Một cây tourmaline đặt nằm cho thấy sắc lục tươi ở thân, dựng đứng lên đèn thì hai đầu tối thẫm. Một tinh thể iolite nhỏ xoay trên tay đổi màu như có phép. Ghi chú hướng màu bên cạnh mẫu giúp người xem sau hiểu điều họ đang thấy.
Với đá rời, đa sắc giải thích vì sao ảnh chụp một viên đá có thể khác hẳn khi cầm trên tay: máy ảnh chỉ ghi một hướng nhìn, còn mắt người thấy viên đá khi nó chuyển động. Khi mua đá qua ảnh, hãy hỏi thêm video xoay để thấy màu theo nhiều hướng.
Và với người đặt mài đá, hiểu đa sắc giúp trao đổi với thợ hiệu quả hơn: bạn nói rõ được mình ưu tiên màu hay ưu tiên trọng lượng, thay vì để thợ tự quyết theo thói quen.
Câu hỏi thường gặp
Đa sắc có làm viên đá xấu đi không?
Không nhất thiết. Đa sắc mạnh mà mài sai hướng có thể làm mặt đá lẫn màu hoặc tối. Mài đúng hướng thì mặt đá hiện màu đẹp nhất, và ở một số đá như andalusite, đa sắc còn là nét đẹp riêng được cố ý khoe ra.
Vì sao tourmaline nhìn từ đầu cây lại tối gần như đen?
Vì tourmaline lục và lam hấp thụ rất mạnh ánh sáng đi dọc trục tinh thể. Nhìn từ đầu cây, ánh sáng đi theo đúng hướng ấy nên gần như bị nuốt hết. Nhìn ngang thân, ánh sáng đi theo hướng ít hấp thụ hơn nên sáng màu hơn.
Đá tổng hợp có đa sắc không?
Có, nếu cùng loài và cùng hệ tinh thể với đá tự nhiên. Ruby, sapphire, alexandrite tổng hợp đều có đa sắc. Vì vậy đa sắc giúp xác định loài, nhưng không phân biệt được tự nhiên với tổng hợp.
Đa sắc khác đổi màu theo nguồn sáng thế nào?
Đa sắc là màu đổi theo hướng nhìn, dưới cùng một nguồn sáng. Đổi màu theo nguồn sáng là màu thay đổi khi đổi đèn, ví dụ từ ánh sáng ban ngày sang đèn vàng, dù nhìn cùng một hướng. Alexandrite có cả hai hiện tượng.
Mắt thường thấy được đa sắc ở đá nào?
Những đá có đa sắc mạnh như iolite, andalusite, tourmaline, tanzanite, kunzite thường thấy được bằng mắt khi xoay. Ruby, sapphire đôi khi thấy được ở viên lớn. Đá đa sắc yếu cần lưỡng sắc kính mới thấy rõ.
Có nên yêu cầu thợ mài theo hướng màu đẹp nhất?
Có thể yêu cầu, nhưng nên hiểu đánh đổi. Hướng màu đẹp nhất đôi khi làm hao nhiều đá thô. Trao đổi trước với thợ về ưu tiên của bạn giữa màu và trọng lượng giúp tránh bất ngờ khi nhận viên đá.