LEXIQUE

La règle des fameux 4C’s sont en anglais:

• Le poids en Carat
• La couleur (Colour)
• La pureté (Clarity)
• La qualité du travail de taille (Cut).

Auxquels s’ajoute la forme du Diamant, et le phénomène de fluorescence qui apparaît intrinsèquement à certaines pierres. La combinaison de tous ces critères physiques des 4C’s donne à la pierre sa valeur.

Carat : 1 carat soit 0,2 g équivaut à 100 points

Color : deux cas
– Diamant incolore à légèrement jaune, alors noté selon une échelle de couleur :
D anciennement appelé jager (blanc exceptionnel)
E anciennement appelé river (blanc exceptionnel
F blanc extra +
G anciennement appelé top wesselton (blanc extra)
H anciennement appelé wesselton (blanc)
I anciennement appelé top crystal (blanc nuancé)
J anciennement appelé crystal (blanc nuancé)
K-L anciennement appelé top cape (légèrement teinté)
M-Z anciennement appelé light cape/cape/dark selon la coloration (teinté à jaune très pale)
La détermination des échelles se fait via des pierres témoins qui servent de comparatif afin de définir la couleur de la pierre.

– Diamant de couleur dit fancy, les couleurs les plus recherchées sont le rouge et le bleu

Clarity (pureté)
L’examen de la pureté s’effectuent avec une loupe x10, les critères jouant sur le grade de pureté donné sont : taille, nombre, emplacement, nature, degré de visibilité (contraste).

L’échelle des grades est, à la loupe x10 : IF, VVS1, VVS2, VS1, VS2, SI1, SI2,
lorsque des inclusions sont perceptible à l’œil nue : P1, P2, P3

La pureté est un critère subjectif qui s’acquiert avec la pratique. Elle dépend de l’observateur et doit donc être faite par des personnes expérimentées.

Inclusions possibles : cristaux positif (majoritairement de ), trigon (dissolution due à la remonté, en sens inverse à l’octaèdre)

Cut (taille)
Le terme cut au sens strict correspond au termes suivants : proportions de la pierre, symétrie des facettes, polissage. Le facettage du diamant a subi une longue évolution, au fil des siècles et des civilisations. La taille moderne du diamant qui lui donnera le plus d’éclat et la taille brillant constitué de 57 face mais pouvant allé jusqu’à 58 si l’on facette la colette.

Reflets chatoyants d’un blanc bleuté apparaissant chez une variété d’adulaire : La pierre de lune.

Propriété des minéraux anisotropes de dédoubler, polariser et réfracter  différemment les rayons lumineux qui les traversent.

Exemple pour l’Aigue Marine : Biréfringence : 0,006 ; Capacité de la pierre à dévié les rayons lumineux la traversant, on pourra observer un doublage des arrêtes dans des pierres dont la biréfringence est supérieur ou égal à 0,015 comme le zircon, la topaze, ou encore la tourmaline

Unité internationale de mesure de poids utilisée pour les gemmes. Un carat est équivalent à 0,2g.

Parmi les pierres anisotropes, selon l’agencement des molécules cristallines, certaines vont être uniaxe/biaxe positif ou négatif.

Se dit d’une pierre ayant subi un traitement thermique afin d’en améliorer la couleur ou d’atténuer certaines inclusions.

Partie supérieure au feuilletis (appelé rondiste pour les diamants)

Partie inférieure au feuilletis (appelé rondiste pour les diamants)

Poids par unité de volume (masse volumique) ramené à la masse volumique de l’eau a 25°C. La densité n’a donc pas de dimension.

La densité des pierres est comprise entre 1 et 7.

La dispersion est la variation de l’indice de réfraction en fonction de la longueur d’onde. C’est ce qu’on appelle le feu des gemmes. Plus la dispersion est grande, plus les couleurs rouge et bleu son séparées. Les pierres à grande dispersion sont le rutile synthétique, le diamant, le grenat démantoïde, etc…

Résistance d’une pierre à la rayure et à l’usure.

Pierres, matières organiques ou concrétions susceptibles d’être utilisées en bijoux possédant, entre autres, les qualités de beauté et/ou durabilité et/ou rareté

ces pierres ont la capacité de diviser les rayons lumineux les traversant en deux rayons polarisés à 90°. A part les matières organique dont la structure cristaline ne suit pas un schèma précis (dit plus simplement matière amorphe) et les gemmes du système cristalin cubique, toutes les gemmes sont anisotrope.

Ces gemmes sont ensuite divisées en deux parties, les anisotropes uniaxes qui possèdent un axe dans lequel la lumière agit comme dans une pierre isotrope (dit axe d’isotropie) et les anisotropes biaxes où il n’y a pas d’axe d’isotropie.

La gitologie est la science qui étudie les gisements de minerais exploitables, ainsi que la formation de certaines pierres gemmes.

Il s’agit d’anomalies/défauts qui peuvent être observé dans les gemmes, ces inclusions sont nombreuses, tant que de nombreux livres on été écrits pour les listées et les décrire

Afin d’expertiser les gemmes, le gemmologue utilise différents outils

• La loupe de gemmologue : cette instrument est l’un des symboles de la gemmologie tant il est précieux pour le gemmologue. Cette loupe zoom x10, aplanissante, et achromatique permet au gemmologue, par les inclusions des pierres, si il y en a, de se faire sa première impression des gemmes qu’il expertise.

• La loupe binoculaire : elle permet de voir des inclusions à une échelle plus petite à l’aide de son zoom x20

• Le polariscope : la pierre est posée sur un filtre éclairé puis observé au travers d’un second, on la fait ensuite tourner sur le premier filtre. Si la pierre ne rétablit pas la lumière, elle est isotrope, si elle la rétablit tout les quarts de tour, elle est anisotrope.

• Le réfractomètre : il permet de mesurer les indices de réfraction des pierres. Les gemmes anisotrope on deux indice de réfraction, les uniaxes en ont un fixe et l’autre pouvant varié mais chez les biaxes les deux peuvent variés, il est donc important de mesuré l’indice de réfraction de la pierre sous différents angles.

• Le Dichroscope : c’est l’instrument permettant de différencier les couleurs du pléochroïsme présent dans une pierre, de couleur et anisotrope.

• La balance hydrostatique : afin de mesurer la densité des gemmes, on mesure en premier leur poids en grammes à l’air puis dans une eau déminéralisée. La densité est ensuite calculé par d = poids dans l’air/(poids dans l’air -poids dans l’eau).

L’indice de réfraction mesure la capacité d’un matériau à ralentir la lumière le traversant, étant donné que les matière anisotrope divisent les rayons les traversant en deux, elles ont deux indices qui peuvent changer selon l’axe optique observé.

Partie inférieure (basse) d’une pierre taillée de couleur.

Pierre gemme possédant plusieurs couleurs sur le même axe, en outre, on voit des couleurs différentes sans avoir à changer la pierre de position.

Ce phénomène peut être illustré avec des pierres comme l’agate qui présente des zonations de couleurs importantes ou encore avec l’amétrine, un quartz dont la moitié sera violette et l’autre jaune.

La couleur de ces pierres est due à des éléments chromogènes (élément donnant la couleur à la pierre) présents dans sa composition chimique de base.

Par conséquent, la pierre n’aura pas un panel de couleur très important, ne se limitant le plus souvent qu’à des nuances d’une seule couleur.

Exemple avec le péridot, une gemme dont la couleur se limite à des nuances de vert à vert jaune.

A contrario des pierres idiochromatiques, les éléments chromogènes des ces pierres sont présent en plus des éléments de leur composition chimique. La pierre peut alors arborer de nombreuses couleurs différentes.

La tourmaline illustre parfaitement ce phénomène, elle peut être de n’importe quelle couleur selon les éléments chromogènes présents dans sa composition

Dans une gemme anisotrope, les rayons lumineux incident sont scindés en deux rayons réfractés. Ces rayons peuvent subir des absorptions de la lumière différentes donnant lieu à différentes couleurs sur un même axe optique, l’œil perçoit alors un mélange des couleurs présentent sur l’axe optique observé.

Chez les gemmes anisotropes uniaxes, dans la direction de l’axe d’isotropie, la pierre est isotrope est n’a donc qu’une seul couleur visible (la couleur du rayon ordinaire). Dans les autres directions, deux couleurs sont visibles (la couleur du rayon ordinaire et cellle du rayon extraordinaire). La pierre est dites dichroïque.

Les gemmes anisotropes biaxes on dans les trois direction observé des couleurs différentes, juxtaposées deux à deux, la pierre est alors dites trichroïque.

Le pléochroïsme est plus ou moins prononcé selon la pierre, la cordiérite par exemple, il suffit de la tourner pour observer une différence de couleur (bleu-violacé, bleu foncé et jaune incolore), le péridot quand à lui à des différence de couleur nettement moins marqué, si bien qu’il est parfois impossible d’observer sa troisième couleur. Il est lié à la décomposition des rayons lumineux et est visible à l’aide d’un dichroscope en fonction de la direction d’observation (dichroïsme et trichroïsme).

Caractérise la maille cristalline de la pierre, en outre, la forme de croissance de la pierre est déterminé selon un même schéma répété depuis le plan atomique, la plus petite partie de ce réseau est appelé maille cristalline.

Les systèmes cristallins sont au nombre de 7 : cubique, quadratique, rhomboédrique, hexagonale, orthorhombique, monoclinique et triclinique. Les quartz bien que faisant partie du système rhomboédrique sont, par leur forme atypique, bien souvent placé dans un huitième système : le système trigonal.

Les pierres peuvent être traitées afin d’améliorer leur couleur et/ou leur pureté.

Remplissage des fractures
Ce traitement consiste à insérer un verre (souvent chargé de Pb, Bi…) afin de réduire les effets de réflexion de la lumière. La pureté parait alors améliorée. Ce traitement a été inventé par M. Yehuda

Traitement au laser
Pratiqué depuis 1972, un canal est percé au laser jusqu’à une inclusion, cette dernière est nettoyée avec de l’acide chlorhydrique. Le tout est ensuite rebouché avec du verre.

Traitement par enrobage (coating)
On dépose sur une pierre taillé un film très fin composé de fluorure de calcium et de particules métalliques. La couleur du film va donner la couleur de la pierre, mais dès que la pierre va être repolie, le film et donc sa couleur vont disparaître.

Traitement par irradiation
Envoi un faisceau ionisant grâce à un accélérateur de particules (électrons, neutrons…) sur le diamant afin de casser les liaisons entre les atomes de carbones, ce type de traitement permet à des diamant incolores bruns de devenir vert puis bleu après chauffage.

Traitement haute pression – haute température (HP-HT)
Afin d’améliorer la couleur du diamant, le diamant est porté à environ 1500°C à 2000°C et à une pression de 6kbars dans une presse à enclume dans le but de modifier sa couleur (principalement enlevé les teintes brunes de certains diamants). La pression sert à compenser la température très haute, cela permet de rester dans le champ de stabilité du diamant.

Les pierres peuvent être traitées afin d’améliorer leur couleur et/ou leur pureté.

L’huilage
Remplissage des fissures de la pierre de l’émeraude par des substances naturelles dont les indice de réfraction sont proches de celui de l’émeraude (huiles végétales de cèdre, santal…) afin d’atténuer les réflexions internes et de les rendre moins fragiles. Ce n’est pas un traitement permanent mais à l’avantage de ne pas endommager la qualité originelle de la pierre. Distinguer l’huilage incolore, qui n’est pas obligatoirement déclaré et l’huilage avec une huile coloré qui doit obligatoirement être signalé selon le décret de 2002.

Le résinage
Depuis les années 1980, des résines synthétiques sont de plus en plus employées et remplaces les naturelle car leurs indices de réfractions sont encore plus proches de ceux de l’émeraude, cependant, ce pouvoir de camouflage s’altère après plusieurs années. Les pierres peuvent s’opacifier et il est parfois difficile d’extraire totalement les résines artificielles des fissures. On ne peut donc pas les nettoyer complètement.

Les pierres peuvent être traitées afin d’améliorer leur couleur et/ou leur pureté.

Traitement thermique
Fait pour améliorer leur apparence, il peut changer la couleur de la pierre selon différent procédés : du traitement traditionnel pratiqué depuis des siècles à nos jour au Sri Lanka (traitement base température), non détectable avec certitude, il n’est pas tenu d’être signalé. Il est surtout utilisé sur des corindons laiteux appelé geudas, contenant de fines particules de rutiles, la chauffe va ainsi diffuser du titane (Ti) au sein de la pierre lui donnant la couleur bleu recherchée ; aux traitements thermiques plus sophistiqué apparus dans les années 1960. On peut les reconnaitre via certaines observation (toujours des exceptions) : dissolution partielle des aiguilles de rutile (traitement de plus de 1650°C), cristaux fondus dit boules de neige (souvent avec des halos de tension), givre partiellement ou totalement sec, zones bleus concentriques dit œufs de grenouille.

Le remplissage (glass-filing)
Apparu dans les années 1980, ce traitement consiste à introduire du verre à haute indice de réfraction pouvant être enrichi en plomb ou bismuth afin de diminuer la température du traitement. Les corindons utilisés pour ce traitement proviennent majoritairement de Madagascar ou d’Afrique de l’Est et sont traités en Thaïlande. On peut les reconnaitre via certaines observations : bulles dans les fractures (bulle du verre), aspect de surface craquelé (faible dureté du verre), différence de pouvoir réflecteur entre le corindon et le verre, effet flash bleu violacé à orange dans les fractures.

Les diffusions :

La diffusion simple
Principalement pratiqué dans les années 1980. Diffusion d’élément chromophore dans un corindon de couleur pale ou incolore affectant une mince zone à la surface de la pierre. Cette dernière retrouvera sa couleur centrale si elle est repolie ou retaillée. On peut les reconnaître via certaines observations : pierre trop colorées, stigmates de traitement thermique, trop forte concentration en éléments chromogènes (en laboratoire), en immersion dans le diiodométhane les contours restent uniformes, concentration des couleurs au niveau des arrêtes.

La diffusion en profondeur au Be (Bulk diffusion)
Observé sur le marché depuis les années 2003, ce traitement utilise des composés à base de Be (en catalyseur) qui est un ion plus petit et plus volatile que le Ti ou le Fe afin de diffuser les éléments chromogènes plus profondément dans la pierre. On l’utilise pour transformer des saphirs roses, jaunes, bleus pâles et verts pâles en saphirs jaunes bleus, rouges, oranges et roses orangé (façon padparasha). Ce traitement à cœur nécessite de très hautes températures, supérieurs à celle du traitement par diffusion simple. On peut le reconnaître via différente observations : stigmate de chauffe, zonation de couleur suivant le contour de la pierre, la présence de Be (en laboratoire), observation de couleur trop homogène aux UV, halo de diffusion bleu autour des cristaux de rutile “œuf de grenouille”

L’imprégnation
Le traitement par imprégnation est un procédé pratiqué depuis l’Antiquité sur des gemmes poreuses ou fissurées naturellement ou artificiellement. La pierre est mise à tremper dans une solution colorante qui renforce sa saturation. On peut le reconnaître via certaines observations : la concentration de la couleur dans les fissures formant des délimitations ou des plans trop colorés peuvent être observés.

L’irradiation
Le traitement par irradiation est pratiqué avec des hautes énergies électromagnétiques (UV court/intense, rayons gammas, rayon X…) des gemmes incolores à jaune pâle peuvent alors devenir jaune brun intense (façon ambre) de fait du changement de centre coloré cependant ce type de traitement n’est pas stable. Il est observé que la couleur des gemmes s’éclaircit, diminue avec le temps.

A part les pierres sensibles au choc thermique, quasiment toutes les pierres sont traitées peuvent être traité thermiquement afin d’en changer et/ou en améliorer la couleur. Les citrines par exemple, sont le plus souvent obtenu par des améthystes ayant reçu un traitement thermique.

Chauffage à basse ou haute température (100 à 2000°C) d’une pierre afin d’en modifier l’apparence (clarté et/ou couleur).