I numeri delle gemme artificiali:dimensioni e altre grandezze fisiche

Il Peso

Il peso (o massa, secondo le normative U.N.I.) è un elemento indispensabile nella valutazione di una gemma. L’unità di massa utilizzata quasi esclusivamente per le gemme è il carato. Fu adottato nel 1907 dalla IV CGPM (Quatrième Conférence Générale des Poids et Mesures) con il nome di carato metrico (ct). Un carato corrisponde a 1/5 di grammo ovvero a 0,200 gr. Se la pietra è molto piccola si può utilizzare come unità di misura la centesima parte del carato denominata commercialmente “punto” (1ct=100punti, ad esempio 0,20ct=20 punti).  Il carato usato come misura della massa delle gemme risale fin all’antichità. Semi di massa relativamente costante furono utilizzati come pesi. Il carato deriverebbe, infatti, dall’uso di un seme di carrubo (Ceratonia siliqua), che è di colore cioccolato, ha una forma di pera appiattita e una massa notevolmente costante. I semi di carrubo hanno una massa media di 0,197 g. 

Il carato variava notevolmente in differenti parti del mondo, ma l’aspetto internazionale del commercio delle gemme richiedeva un’unità di misura internazionale. Con riferimento ad un diamante un tempo veniva utilizzato anche il grano diamante: 4 grani diamante equivalgono a 1 carato, ma questa unità di massa è stata utilizzata raramente. Dal 1907 l’unità di massa impiegata universalmente nelle transazioni relative a tutte le gemme, comprese le perle, è il carato metrico.

Il Taglio

Il taglio delle gemme nasce dall’intento di migliorare l’aspetto e le qualità ottiche, quali, lucentezza e brillantezza, della materia prima originaria.  Il nome del primo uomo che imparò a lavorare le gemme si perde nell’antichità. Sembra verosimile che i primi tentativi di lavorazione fossero rivolti a un certo polimento dalle superfici irregolari, mediante lo strofinio di una pietra contro l’altra.  Per qualsiasi tipo di pietra un buon taglio è preferibile a uno scadente. La perfezione del taglio è molto importante per tutte le gemme, poiché i difetti e le imperfezioni influenzano negativamente il valore della pietra.  Fra i tagli principali, il tipo più conosciuto e usato per il diamante è il taglio a brillante. La paternità di questo taglio è attribuita a un tagliatore veneziano di nome Vincenzo Peruzzi, che lavorava nella Francia di Luigi XIII. Il taglio a brillante si può effettuare in forme diverse da quella rotonda, come ad esempio forma ovale, a goccia, a “navette” o a “marquise”, a cuore.

Il taglio composito è composto dal taglio brillante sul lato corona e a gradini sul lato padiglione e può presentare anche una forma ovale o a goccia. Altri tipi di taglio sono: taglio a gradini (o a “smeraldo”), carrè, baguette e molti altri tagli “fantasia”. Un particolare tipo di taglio, utilizzato particolarmente per pietre traslucide e opache, è quello cabochon, prevalentemente di forma ovale o rotonda.

Nelle gemme sfaccettate si distinguono cinque elementi fondamentali:

• tavola 

• corona 

• cintura 

• padiglione 

• apice

Nella descrizione di una gemma tagliata si devono definire anche

• forma = proiezione della cintura su un piano parallelo alla tavola

• taglio = numero, disposizione e forma delle “faccette” relativamente a tavola, corona e padiglione.

In ogni tipo di taglio le varie combinazioni di tavola e faccette sono state concepite e disegnate per esaltare lo splendore o il colore migliore della gemma. Nel diamante i vari tipi di taglio tendono a mettere meglio in evidenza la dispersione della luce mentre nelle gemme colorate i diversi tipi di tagli, di solito con sfaccettature della tavola grandi e piatte, tendono a mettere in evidenza il loro colore migliore. Se la trasparenza appare offuscata, oppure, come nel caso di specie traslucide e opache, si opta per un taglio a tavola arrotondata e detto a cabochon.

Dimensioni

Le dimensioni di una gemma vengono espresse in millimetri e limitate normalmente alla prima cifra decimale: 

Per gemme di forma ovale, vanno determinate in sequenza le misure della lunghezza, della larghezza e dello spessore. 

Per gemme rotonde sono sufficienti una misura per il diametro e una per lo spessore. 

La misura viene effettuata con un calibro meccanico o elettronico o con quello detto “ad orologio”, sicuramente più preciso. 

Formule per ricavare il peso stimato per vari tagli di gemme :

Gemme rotonde
Diametro x altezza x S.G. x 0.0018 = peso in Ct 

Gemme ovali 

Diametro x altezza x S.G. x 0.0022 = peso in Ct 

Gemme taglio smeraldo
Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.0025 = peso in Ct 

Gemme rettangolari 

Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.0026 = peso in Ct 

Gemme quadrate 

Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.0023 = peso in Ct 

Gemme marquise 

Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.0016 = peso in Ct 

Gemme navette 

Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.0016 = peso in Ct 

Gemme a goccia 

Lunghezza x larghezza x altezza x S.G. x 0.00175 = peso in Ct 

S.G. è la densità teorica della gemma

Numeri e Parametri

Esistono tre importanti parametri per misurare le proprietà fisiche e ottiche delle gemme:

DUREZZA: La Scala delle Durezza di Mohs, messa a punto nel 19. Secolo dal mineralogista viennese Friedrich Mohs, misura la capacità di resistenza di una gemma alle scalfiture. Mohs ha quantificato la durezza su una scala da 1 a 10, scegliendo dieci minerali di durezza crescente: è quindi una scala di durezza comparativa, non relativa. Il minerale più duro è il Diamante, seguito dal Corindone (Rubino e Zaffiro) e dal Topazio.

INDICE DI RIFRAZIONE: sviluppato dal matematico olandese Willebrord Snellius (Willebrord Snel van Royen) nel XVII secolo, l’indice di rifrazione misura la lucentezza di una gemma. Di importanza essenziale nell’identificazione di una gemma, l’indice di rifrazione si determina per mezzo di un rifrattometro che misura la velocità e l’angolo della luce al momento dell’impatto con la gemma.

DENSITÀ RELATIVA: a causa della loro diversa composizione chimica e struttura cristallina, alcune gemme sono più pesanti di altre. La misura della densità relativa (grammi per centimetro cubico, in una scala da 1 a 8) ha oggi largamente sostituito quella del peso specifico (il rapporto fra il peso di una determinata sostanza e il peso dello stesso volume d’acqua) nella determinazione della densità di una gemma.