जेमोलॉजी

जेमोलॉजी या जेमोलॉजी प्राकृतिक और कृत्रिम रत्न पदार्थ से संबंधित विज्ञान है। यह पृथ्वी विज्ञान और खनिज विज्ञान की शाखा है। कुछ आभूषण (और कई गैर-जौहरी) अकादमिक रूप से प्रशिक्षित जेमोलॉजिस्ट हैं और रत्नों की पहचान और मूल्यांकन करने के लिए योग्य हैं।

जेमोलॉजिकल माइक्रोस्कोप के अनुसार गुलाबी नीलम की जांच करना

इतिहास

ज्वैलर्स और जेमोलॉजिस्ट के लिए जेमोलॉजी में प्राथमिक शिक्षा उन्नीसवीं शताब्दी में प्रारंभ हुई थी, किन्तु ग्रेट ब्रिटेन के नेशनल एसोसिएशन ऑफ गोल्डस्मिथ्स (एनएजी) की स्थापना के बाद पहली योग्यता प्रारंभ हुई थी। 1908 में इस उद्देश्य के लिए जेमोलॉजिकल कमेटी ग्रेट ब्रिटेन के जेमोलॉजिकल एसोसिएशन (जिसे जेम-ए के नाम से भी जाना जाता है) में परिपक्व हो गई थी , जो अब शैक्षिक चैरिटी और मान्यता प्राप्त पुरस्कार देने वाली संस्था है, जिसके पाठ्यक्रम संपूर्ण संसार में पढ़ाए जाते हैं।

जेम-ए के डिप्लोमा कोर्स के पहले अमेरिकी स्नातक, 1929 में रॉबर्ट शिपले थे, जिन्होंने बाद में जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट ऑफ अमेरिका और अमेरिकन जेम सोसायटी दोनों की स्थापना की थी। अब संपूर्ण संसार में कई व्यावसायिक स्कूल और जेमोलॉजिस्ट और प्रमाणन कार्यक्रमों के संघ हैं।

गहनों के व्यापार की सेवा करने वाली पहली जेमोलॉजिकल प्रयोगशाला 1925 में लंदन में स्थापित की गई थी, जो नए विकसित सुसंस्कृत मोती की आमद और माणिक और नीलम के संश्लेषण में प्रगति से प्रेरित थी। अब संपूर्ण संसार में कई रत्न प्रयोगशालाएँ हैं जिन्हें नई चुनौतियों की पहचान करने के लिए पहले से कहीं अधिक उन्नत उपकरणों और अनुभव की आवश्यकता है - जैसे रत्नों का उपचार, नए सिंथेटिक्स और अन्य नई पदार्थ का उपयोग किया गया था।

पृष्ठभूमि

तटस्थ प्रयोगशाला से विशेषज्ञ निर्णय प्राप्त करना अधिकांशतः कठिन होता है। रत्न व्यापार में विश्लेषण और आकलन सामान्यतः साइट पर ही होता है। व्यावसायिक जेमोलॉजिस्ट और रत्न खरीदार मोबाइल प्रयोगशालाओं का उपयोग करते हैं, जो यात्रा के स्थिति में सभी आवश्यक उपकरणों को पूल करते हैं। इस प्रकार ऐसे तथाकथित यात्रा प्रयोगशालाओं की अपनी वर्तमान आपूर्ति भी होती है, जो उन्हें मूलभूत रुपरेखा से स्वतंत्र बनाती है। वे जेमोलॉजिकल अभियानों के लिए भी उपयुक्त हैं।

File:Peridot (Mg, Fe)2SiO4 in the rough form and a cut and polished gem - Sara Abey.jpg

पेरीडोट (मिलीग्राम, Fe)₂नहीं₄ खुरदरे रूप में और कटी हुई और पॉलिश की हुई मणि।

रत्नों को मूल रूप से उनकी क्रिस्टल संरचना, विशिष्ट गुरुत्व, अपवर्तक सूचकांक, और अन्य ऑप्टिकल गुणों जैसे प्लेओक्रोइस्म के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। कठोरता के भौतिक गुण को खनिज कठोरता के अनियमित मोह मापदंड द्वारा परिभाषित किया गया है।

जेमोलॉजिस्ट कटे और पॉलिश किए गए रत्नों का मूल्यांकन या मूल्यांकन करते समय इन कारकों का अध्ययन करते हैं। आंतरिक संरचना के जेमोलॉजिकल सूक्ष्म अध्ययन का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि क्या प्राकृतिक द्रव समावेशन या आंशिक रूप से पिघले हुए बहिर्जात क्रिस्टल को प्रकट करके रत्न सिंथेटिक या प्राकृतिक है जो रंग बढ़ाने के लिए गर्मी उपचार के प्रमाण हैं।

कटे हुए रत्नों का स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण भी जेमोलॉजिस्ट को परमाणु संरचना को समझने और इसकी उत्पत्ति की पहचान करने की अनुमति देता है, जो रत्न के मूल्यांकन में प्रमुख कारक है। उदाहरण के लिए, बर्मा के माणिक का थाई रूबी से निश्चित आंतरिक और ऑप्टिकल गतिविधि भिन्नता होती है।

जब रत्न खुरदरी अवस्था में होते हैं, जिससे जेमोलॉजिस्ट बाहरी संरचना का अध्ययन करता है; होस्ट रॉक एंड मिनरल एसोसिएशन; और प्राकृतिक और पॉलिश रंग। प्रारंभ में, पत्थर को उसके रंग, अपवर्तक सूचकांक, ऑप्टिकल चरित्र, विशिष्ट गुरुत्व और आवर्धन के अनुसार आंतरिक विशेषताओं की परीक्षा से पहचाना जाता है।

जेमोलॉजिकल उपकरण

जेमोलॉजिस्ट विभिन्न प्रकार के औजारों और उपकरणों का उपयोग करते हैं जो किसी रत्न की विशिष्ट विशेषताओं और गुणों द्वारा उसकी पहचान करने के लिए स्पष्ट परीक्षण करने की अनुमति देते हैं।

File:KA52KRS 1 m.jpg

जेमोलॉजिकल ट्रैवल लैब KA52KRS

इसमे शामिल है:

• 10× लूप को ठीक किया गया
• सूक्ष्मदर्शी
• रेफ्रेक्टोमीटर
  • ध्रुवीकरण फिल्टर
  • आवर्धक ऐपिस
  • 1.81 तक आरआई (अपवर्तक सूचकांक) के लिए संपर्क तरल
• पोलारिस्कोप
  • ऑप्टिक आकृति क्षेत्र
• डाइक्रोस्कोप
• स्पेक्ट्रोस्कोप (हाथ में या डेस्कटॉप)
• पेनलाइट
• चिमटी
• पत्थर का कपड़ा
• रंग फिल्टर
• विसर्जन सेल
• पराबैंगनी दीपक

रत्नों की सामान्य पहचान

File:Gem.pebbles.800pix.jpg

एक घूमते हुए ड्रम में खुरदुरे कंकड़ को लुढ़काकर बनाए गए सजावटी, गैर-कीमती पत्थरों का चयन। यहां का सबसे बड़ा कंकड़ है 40 millimetres (1.6 in) लंबा।

रत्न की पहचान मूल रूप से उन्मूलन की प्रक्रिया है। समान रंग के रत्न गैर-विनाशकारी ऑप्टिकल परीक्षण से निकलते हैं जब तक कि केवल संभावित पहचान नही हो जाती है।

कोई भी एकल परीक्षण लगभग सदैव केवल सांकेतिक होता है। उदाहरण के लिए: माणिक का विशिष्ट गुरुत्व 4.00, कांच का 3.15–4.20 और घनाकार गोमेदातु 5.6–5.9 है। जिससे घन ज़िरकोनिया और अन्य दो के बीच आसानी से अंतर बता सकता है; चूँकि, माणिक और कांच के बीच ओवरलैप है।

जैसा कि प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले सभी पदार्थों के साथ होता है, कोई भी दो रत्न जैसे नहीं होते है। जिस भूगर्भीय वातावरण में वे बनाए गए हैं, वे समग्र प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं जिससे यद्यपि मूल बातें पहचानी जा सकता है, रासायनिक अशुद्धियों की उपस्थिति, और संरचनात्मक दोषों के साथ प्रतिस्थापन व्यक्तियों का निर्माण करते हैं।

अपवर्तक सूचकांक द्वारा पहचान

File:Portable refractometer.JPG

पारंपरिक हाथ में रेफ्रेक्टोमीटर

मणि की पहचान निर्धारित करने के लिए परीक्षण मणि में प्रकाश के अपवर्तन को मापना है। अनिवार्य रूप से, जब प्रकाश माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है, जिससे वह झुक जाता है। नीला प्रकाश लाल प्रकाश की तुलना में अधिक झुकता है। प्रकाश कितना झुकता है यह रत्न खनिज पर निर्भर करता है।

प्रत्येक पदार्थ का क्रांतिक कोण (ऑप्टिक्स) होता है, जिसके ऊपर प्रकाश आंतरिक रूप से वापस परावर्तित होता है। इसे मापा जा सकता है और इस प्रकार रत्न की पहचान निर्धारित करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है। सामान्यतः इसे रेफ्रेक्टोमीटर का उपयोग करके मापा जाता है, चूँकि माइक्रोस्कोप का उपयोग करके इसे मापना संभव है।

विशिष्ट गुरुत्व द्वारा पहचान

विशिष्ट गुरुत्व, जिसे सापेक्ष घनत्व के रूप में भी जाना जाता है, रासायनिक संरचना और क्रिस्टल संरचना प्रकार के आधार पर भिन्न होता है। ढीले रत्नों का परीक्षण करने के लिए ज्ञात विशिष्ट गुरुत्व वाले भारी तरल पदार्थों का उपयोग किया जाता है।

हवा में रत्न के वजन की तुलना पानी में लटके रत्न के वजन से करके विशिष्ट गुरुत्व को मापा जाता है।

स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा पहचान

यह विधि समान सिद्धांत का उपयोग करती है कि प्रिज्म (ऑप्टिक्स) सफेद प्रकाश को उसके घटक रंगों में अलग करने के लिए कैसे काम करता है। रत्न पदार्थ में प्रकाश के चयनात्मक अवशोषण का विश्लेषण करने के लिए जेमोलॉजिकल ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोमीटर कार्यरत है। रंग एजेंट या क्रोमोफोर स्पेक्ट्रोस्कोप में बैंड दिखाते हैं और संकेत करते हैं कि मणि के रंग के लिए कौन सा तत्व उत्तरदायी है।

समावेशन द्वारा पहचान

File:Three Phase in Rock Crystal Quartz, Pakistan.jpg

रॉक क्रिस्टल क्वार्ट्ज में तीन समावेशन चरण

समावेशन (खनिज) जेमोलॉजिस्ट को यह निर्धारित करने में सहायता कर सकता है कि कोई रत्न प्राकृतिक, सिंथेटिक या उपचारित (अर्थात फ्रैक्चर-भरा या गर्म) है या नहीं है।

दोष और धारी द्वारा पहचान

File:Curved Striations in Synthetic Color-Change Sapphire.jpg

इस सिंथेटिक रंग-परिवर्तन नीलम में देखी गई वक्रता प्रक्रिया के कारण होती है जिसे वर्न्यूइल प्रक्रिया या फ्लेम फ्यूजन के रूप में जाना जाता है।

रत्नों के संश्लेषण के लिए वर्न्यूइल प्रक्रिया के दौरान, महीन पिसी हुई पदार्थ को अत्यधिक उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है। इस प्रकार पीसा हुआ मणि खनिज तब पिघलाया जाता है (या धातु का मिश्रण सीधे ऑक्सीजन की लौ में जलाया जाता है) जिसके अवशेष फिर भट्टी के माध्यम से बाउल पर टपकते हैं। बौल जहां कोरन्डम या खनिज पदार्थ ठंडा हो जाता है और क्रिस्टलीकृत होता है, घूमता है और इस प्रकार घुमावदार धारियों का कारण बनता है, जो लैब-निर्मित रत्न के लिए नैदानिक ​​​​हैं: प्राकृतिक कोरन्डम घुमावदार धारियों को नहीं दिखाता है।

इसी तरह, प्राकृतिक पत्थर, विशेष रूप से फीरोज़ा खनिज, छोटी दोष दिखाते हैं - छोटी तलीय दरारें जहां मणि में क्रिस्टलीय अभिविन्यास की दिशा अचानक बदल जाती है। इस प्रकार रत्नों का प्राकृतिक निर्माण नियमित क्रिस्टलीय चादरों में खनिजों की परत चढ़ाता है, जबकि कई कृत्रिम रूप से उत्पादित रत्नों में कांच की तरह अनाकार संरचना होती है। वर्न्यूइल प्रक्रिया द्वारा बनाए गए सिंथेटिक्स या तो बिल्कुल भी दोष नहीं दिखाते हैं, या यदि कोई दोष उपस्थित हैं, जिससे फ्लैट के अतिरिक्त सुडौल, लहरदार सतहों को दिखाते हैं।

संस्थान, प्रयोगशालाएं, स्कूल और प्रकाशन

संस्थान

• अमेरिकन जेम सोसाइटी - एजीएस
• एशियन इंस्टीट्यूट ऑफ जेमोलॉजिकल साइंसेज - एआईजीएस
• कैनेडियन जेमोलॉजिकल एसोसिएशन - सीजीए
• जेमोलॉजी के कनाडाई संस्थान - सीआईजी
• जेमोलॉजिकल साइंस इंटरनेशनल - जीएसआई
• जेमोलॉजिकल एसोसिएशन ऑफ ऑस्ट्रेलिया - जीएए

जेमोलॉजिकल एसोसिएशन ऑफ ग्रेट ब्रिटेन — जेम-ए

• जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट ऑफ अमेरिका - जीआईए
• इंस्टीट्यूट नेशनल डे जेमोलोजी - आईएनजी
• इंटरनेशनल स्कूल ऑफ जेमोलॉजी - आईएसजी
• डायमंड हाई काउंसिल - एचआरडी
• अंतर्राष्ट्रीय जेमोलॉजिकल संस्थान - आईजीआई
• इतालवी रत्न विज्ञान संस्थान - आईजीआई
• जेम ट्रेडिंग संस्थान - आईजीटी
• जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट ऑफ इंडिया - जीआईआई
• इंडोनेशिया के जेमोलॉजिकल का केंद्र — सीओजी
• स्विस जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट - एसएसईएफ

वाणिज्यिक प्रयोगशालाएं

• अमेरिकन जेमोलॉजिकल लेबोरेटरीज - एजीएल
• यूरोपीय जेमोलॉजिकल प्रयोगशाला - ईजीएल
• गुबेलिन जेम लैब - जीजीएल
• लेबोरेटरी फ़्रांसीसी डी जेममोलोजी - एलएफजी
• व्यावसायिक रत्न परीक्षण प्रयोगशाला - पीजीटीएल
• हिमालय रत्न परीक्षण प्रयोगशाला - एचजीटीएल
• जीसीआई यूनिवर्सल जेमोलॉजिकल लेबोरेटरीज - जीसीआई

प्रकाशन

• द जर्नल ऑफ जेमोलॉजी
• रत्न और रत्न विज्ञान