INCLUSIONS DANS LES PIERRES PRECIEUSES et non précieuses

L’émeraude est un béryl vert, mais tous les béryls verts ne sont pas des émeraudes…
Pour pouvoir s'appeler émeraude, la définition précise est que le béryl doit contenir du Chrome et / ou du vanadium... Donc une émeraude avec seulement du vanadium est bien une émeraude, et effectivement c'est parfois le cas dans certains gisement.

Triphasé de colombie,
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Dans les émeraudes de Colombie le liquide contenu dans les libelles est de l’eau, saturée de Chlorure de sodium(NaCl), eau primitivement sursaturée de ce sel et dont l’excès en cours de refroidissement, s’est solidifié sous forme d’un minuscule cristal cubique.

Cet ensemble est appelé Inclusion à trois phases ou Triphasé de Colombie, parce que dans une même cavité sont représentés les trois états de la matière : Solide, Liquide, Gazeux.

Triphasé de Colombie, cliché  de l'Association Française de Gemmologie

J'ai traité ce sujet plus complètement à cette adresse

http://richardjeanjacques.blogspot.com/2008/07/le-triphas-dans-lemeraude-de-colombie.html

Cristaux négatifs avec libelles dans l'émeraude (Colombie)

Un cristal négatif est un vide dont la forme est celle du cristal-hôte, et orienté de même façon, c'est à dire que les faces en creux sont parallèles aux faces du cristal-hôte ainsi que leurs arêtes. On les distingue des cristaux positifs à un très fort relief. Les cristaux positifs sont généralement remplis de liquide

Volutes dans une émeraude synthétique (procédé flux-fusion)

Les légers tulles liquides tournoient dans le volume de la pierre.Les éléments liquide sont des gouttelettes isolées, étirées, terminées en boules ou reliées entre elles comme les éléments des givres des Saphirs de Ceylan

Les premières émeraudes synthétiques furent fabriquées en 1848 par dissolution anhydre (qui ne contient pas d’eau). La méthode : puisque c’est   par attaque basique que les silicates se dissolvent le mieux, on fait donc cristalliser à pression normale dans une solution portée à saturation.  Caroll Chatham avait mis au point les premières émeraudes synthétiques commercialisables.

L'eau est essentielle à la croissance des cristaux, c'est suite à cette constatation que Frémy aboutit à la cristallisation de cristaux de rubis en 1877. On va donc « nourrir » un germe cristallin qui est plongé dans un autoclave rempli d'une solution aqueuse alcaline C’est la dissolution hydrothermale. Le transport de la silice (en poudre ou en morceau) s'opère depuis la région la plus chaude jusqu'à la plus froide. Le quartz est fabriqué en grande quantité par cette méthode, on fabriqua aussi de l'émeraude, de l'aiguë-marine, etc.

Les Doublets

Doublet cristal de roche émail vert, cristal de roche

Les doublets sont des assemblages de pierres destinés à tromper l'acheteur.

Pline en parlait déjà dans son encyclopédie monumentale "Histoire naturelle" qui fut pendant des siècles la référence. Je fais souvent référence à Pline l'ancien (par opposition à son neveu Pline le jeune) Pline est né en 23 après JC et mort en 79 car il habitait près de Pompéi et fut victime de l'éruption du Vésuve. Il existe un site merveilleux ou des passionnés ont traduit et mis en ligne des auteurs latins
Je vous l'indique:
http://remacle.org/

Il en fut fabriqué à cette époque , mais des orfèvres comme Benvenuto Cellini ont décrit dans les années 1500 des assemblages ressemblants à des doublets.

Au XV° siècle Zocolino, faussaire célèbre, fabriquait déjà des pierres avec deux plaques de cristal de roche assemblée par de la glu colorée.

  

En 1850, on découvrit les premiers doublets grenat/verre.

Les doublets étaient composés d'une lame de grenat almandin collé sur une masse de verre coloré selon la couleur de la pierre véritable qu'on désirait imiter.
Pendant 150 ans ils ont été très répandus
Au début c'était une petite lamelle de grenat qui occupait 30% de la hauteur de la couronne, c'est à dire la partie supérieure de la pierre
le cône pointu du dessous se nomme la culasse et la très fine partie entre les deux le feuilletis. Plus tard la lame de grenat atteignit le feuilletis pour que le collage se voit moins.
En perfectionnant un peu, lorsqu'on voulait imiter le rubis ou le saphir, la lame de grenat était choisie avec des inclusions de rutile qui pouvait rappeler les givres ou les soies des vrais corindons

 Sur la photo ci-dessus, vous voyez que le verre bleu de la culasse se reflète dans la couronne et la couronne étant en grenat almandin, se voit très bien. Des bulles d'air,(un peu grosses) de voient nettement dans la culasse, mais à l'oeil, monté sur une bague , cela peut faire penser à des inclusions.

C'est l'un des doublets les plus faciles a reconnaître, il suffit de mettre la pierre à l'envers sur un bristol blanc , un cerne rouge est visible. Vu à l'endroit avec une loupe 10 fois, il est facile de trouver des bulles d'air qui apparaissent toutes sur un même plan, c'est à dire au niveau du collage par fusion.

Sur ce doublet égrisé et cassé on distingue parfaitement les trois épaisseurs collées

D'autres explications au sujet des doublets sur ce site:
http://www.gemmology.be/bibliothe/20-articles/44-les-pierres-compos

Nuages de bulles imitant les givres de l'émeraude dans le verre

Inclusions trois phases dans la fluorine, ces formes dérivent à la fois du cube et de l'octaèdre, c'est a dire de la forme initiale de la fluorine cubique et de ses clivages parallèles aux plans de l'octaèdre, ci-dessous octaèdre de fluorine

Libelles et dépôt salins dans aiguë marine, libelles orientées, parallèles aux divers plans de symétrie du cristal

Cavité déchiquetée avec Libelle dans aiguë  marine

Fleur d'Ilménite dans de l'aiguë marine, elle peut aussi contenir des cristaux plats de mica, muscovite, hématite.

Inclusion cristalline dans du béryl rose, je rappelle pour les débutants que le béryl est une famille de gemmes, un béryl rose est une morganite, un béryl bleu est une aiguë marine, un béryl jaune est une héliodore et..un béryl vert est une émeraude!

Reflet argenté dans de l oeil de chat

Perturbation de croissance dans une Topaze

Canaux parallèles dans de la rubellite de la famille des tourmalines

Groupe de cristaux dans du Spinelle rouge
On distingue de petits octaèdres (agrandissez la photo)  peut être aussi des dodécaèdres qui peuvent être des cristaux négatifs ou des cristaux de magnétite bien que l on n' observe pas d'éclatements dans ce spinelle.

Photographie d'Edouard Monges

cristal de zircon dans une cyanite népalais. N'oubliez pas de cliquer sur les photos pour les agrandir.

Photo d'Edouard Monges

Inclusions dans une cyanite, l inclusion orange est un zircon, ainsi que l inclusion rouge, et peut etre celle qui est brun-vert, vous voyez aussi une inclusion dans une autre inclusion

Photo d'Edouard Monges

Ces inclusions, appelées "flèches d'amour" sont des aiguilles de goethite dont l' origine ressemble à celle d'un harpon. L origine des pointes de fleches sont des petits grains d'hydro-oxydes de fer, et la hampe croit en même temps que le quartz autour.

Photo d'Edouard Monges

Inclusion « Atoll » dans un saphir chauffé de Songea (tanzanie), typique du chauffage a haute température dans le corindon

Photographie d'Edouard Monges

Cette microphotographie est une inclusion biphasique (liquide + gaz) dans un cristal de gypse.

Regardez bien la photo ci-dessous, agrandissez là en cliquant dessus, vous voyez toujours double? Non vous n'avez pas bu, enfin...pas assez, je vais essayer de vous expliquer simplement pourquoi tout se dédouble, on ne peut tous avoir fait des études d'optique!!!

Cette photo représente le doublage des arêtes dans le Zircon,Une feuille de papier blanc réfléchit toutes les vibrations de la lumière. Un point noir dessiné sur ce papier blanc est une petite surface d"absorption" de toutes ces vibrations, le point noir a absorbé les rayons multicolores qui vous renvoient cette lumière réfléchie par le papier blanc. J'emprunte à un très bon site "Science Maison"  http://zpag.net/  une photo pour vous expliquer

Vue a travers un spath d'Islande un peu épais, la nappe d'ondes est dédoublée par la double réfraction et les deux nappes d'ondes polarisée apportent chacune une image  des lignes d'obscurité crée par le traçage d'une croix sur le papier. 

Le phénomène du doublage de la croix est bien visible à travers le spath d'Islande, cristal de calcite particulièrement pur, dont la biréfringence  est 0,172.

Tous les minéraux non cubiques laissant passer la lumière montrent une double réfraction plus ou moins élevée. La variété de calcite appelée spath d'Islande présente ce phénomène avec une particulière netteté. La double réfraction est donc très utile pour reconnaître certaines pierres.

 Ce petit tableau vous donne un ordre de grandeur de la visibilité maximum du doublage d'un point dans certaines gemmes, et "un dernier pour faire la route"

Ci dessous un groupe de cristaux dans du grenat almandin

Certainement des cristaux de diopsides, mais on peut trouver aussi des cristaux de rutile, des cristaux cernés, de asbeste qui est un minéral fibreux qui résiste au feu (amiante), des paillettes d'oligiste qui est un oxyde naturel de fer appelé aussi hématite rouge. Pourquoi Hématite, car quand on frotte de l'hématite qui est souvent de la couleur du fer sur un bristol , elle laisse une trace rouge sang , d'où son nom.

Byssolite rayonnante dans un grenat  démantoïde

La Byssolite qui est une variété d'actinote à fibres capillaires, Le mot Byssolite a été inventé par Horace-Benedict de Saussure, minéralogiste suisse et ce dernier lui a attribué la signification de "Barbe de pierre"

Le grenat démantoïde est très rare,Les démantoïdes Russes contiennent presque toujours des inclusions de byssolite et / ou de chrysotile, qui sont toutes deux des types d'amiante. 

Cristal ayant provoqué un éclatement dans un péridot

Semis de cristaux dans du Péridot

Décollements lamellaires dans pierre de lune

Paillettes de Fuschite dans du quartz aventurine

Agate herborisée par des gerbes de clhorite

Agate Mousse

Arc en ciel brisé, de la laiteuse opale

Pour en revenir au Spath d'Islande, un article intéressant du 2/11/2011 dans la presse.Un cristal islandais doté de propriétés uniques aurait permis aux navigateurs nordiques de s'orienter sans boussole.

Les drakkars auraient été guidés par des pierres islandaises. © Photo sous licence Creative Commons by 2.0 / Annie Roi

La fabuleuse "pierre de soleil", qui aurait permis, selon les sagas scandinaves, aux navigateurs vikings de s'orienter même par temps couvert, n'est pas une simple légende, assurent des chercheurs qui démontrent son efficacité dans une étude publiée mercredi. On sait que les Vikings ont parcouru des milliers de kilomètres en direction de l'Islande et du Groenland, découvrant sans doute l'Amérique du Nord vers l'an 1000, bien avant Christophe Colomb. Mais leur capacité à naviguer sans boussole sur d'aussi longues distances, et dans des conditions très défavorables (nuit polaire, neige, etc.), reste encore un mystère. Outre leurs excellentes connaissances astronomiques et maritimes, ils auraient utilisé des "pierres de soleil", regardant au travers pour détecter la position exacte de l'astre invisible à l'oeil nu et en déduire ainsi le cap de leur navire. Les légendes qui les mentionnent ne donnent toutefois aucune indication quant à la nature de ces pierres fabuleuses, dont aucune n'a jamais été formellement identifiée dans les vestiges archéologiques.

Selon Guy Ropars, chercheur au Laboratoire de physique des lasers de l'université de Rennes-1, cette "pierre de soleil" ne serait autre qu'un "spath d'Islande", un cristal de calcite transparent relativement courant en Scandinavie et qui est encore actuellement utilisé dans certains instruments optiques. Ce cristal a en effet la propriété de "dépolariser" la lumière du Soleil, c'est-à-dire de la filtrer différemment selon la façon dont on oriente la pierre. Concrètement, si on regarde la lumière au travers du cristal, il produit deux "faisceaux" différents, l'un "ordinaire" et l'autre "dépolarisé". "Lorsque l'on tourne le cristal sur lui-même pour obtenir une position, si les intensités des deux images sont strictement égales, alors le cristal donne directement la direction du soleil", assurent Guy Ropars et son collègue Albert Le Floch.

Précision

Les rayons du Soleil qui nous parviennent sont en effet partiellement "polarisés", c'est-à-dire orientés dans un sens précis. "Lorsqu'on regarde le ciel au zénith, la lumière du soleil, qui au départ est non polarisée, tombe sur les molécules de l'atmosphère. Ces molécules se comportent comme de petits réémetteurs qui ne ramènent dans notre oeil que la vibration horizontale, perpendiculaire à la direction du soleil", expliquent les physiciens bretons. À l'aide de calculs théoriques très poussés confortés par une longue batterie de tests effectués avec leurs collègues canadiens et américains, ils en concluent que "la direction du Soleil peut être facilement déterminée, grâce à une simple observation fondée sur la différenciation entre les deux images" produites par le spath d'Islande.

"Une précision de quelques degrés peut être atteinte, même dans des conditions de luminosité crépusculaires", souligne l'étude, publiée dans la revue scientifique britannique Proceedings of the Royal Society A. Même sans avoir aucune connaissance scientifique sur la polarisation, les Vikings ont donc facilement pu observer les propriétés de ce cristal et s'en servir pour trouver le Soleil à coup sûr. Un cristal de calcite a été récemment trouvé à bord d'une épave britannique du XVIe siècle découverte au large de l'île anglo-normande d'Aurigny (Alderney en anglais). Une bizarrerie inutile étant donné que la boussole était connue des navigateurs européens depuis le XIIIe siècle ?

"Nous avons vérifié à Aurigny qu'un seul des canons remontés de l'épave peut, à cause de sa masse métallique, perturber l'orientation du compas magnétique de 90 degrés. Ainsi, pour éviter toute erreur de navigation lorsque le Soleil est caché, le recours à un compas optique pouvait être crucial même à cette époque", relève l'étude.