Rainbows and Fire: What is Gemstone Dispersion?

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Nature has an amazing way of playing with colors. From the fiery hues of a sunset to the colorful radiance of a rainbow. One of the most fascinating displays of natural color is gemstone dispersion.

Gemstone dispersion is a stunning effect in which certain gemstones create a rainbow sparkle when light passes through them. Most gemstones display a variation of dispersion, however we often aren’t able to see it. If you’ve ever noticed a rainbow of colors flashing from the depths of a sparkling gemstone, you’ve witnessed gemstone dispersion firsthand.

One of the greatest performances of gemstone dispersion comes from diamonds. Sparkle and rainbow colors? No wonder everyone loves diamonds.

Is gemstone dispersion simply a dazzling performance and visual feast? Or is there something deeper to this rainbow effect?

Let’s go on a journey across the rainbow to explore the pot of gold that is gemstone dispersion.

What is Gemstone Dispersion?

The term “gemstone dispersion” might seem a bit hefty for some, but the actual definition is quite simple:

When light travels through a gemstone it bounces around the stone splitting into a variety of colors before exiting the stone. The fiery flash of color we see is gemstone dispersion.

Not so complicated is it? But why do these colors appear? That answer is a tad more tricky. Stay with us.

Visible light in its simplest explanation is white. However, within this seemingly colorless light is a complex world bursting with bright colors. Red, yellow, orange, green, blue, indigo, violet, --every color you can think of, each with its own wavelength of light.

While this vibrant color spectrum is most often hidden from our view, certain spectacular events reveal them to us. One such event is gemstone dispersion.

See, when light passes through a gemstone, each one of the colors moves at a different speed and disperses into a magnificent vision of color.

Why do some gemstones disperse more color than others? Because each gemstone has its own refractive index (RI) for each of the light wavelengths. Can such a complex thing be measured into numbers and figures? Yep, and gemologists have a system for measuring gemstone dispersion and it relates to the red, blue and violet wavelengths.

How Is Gemstone Dispersion Measured and What Influences It?

Recall that color wavelengths travel through a gemstone at different speeds. Well red travels much faster than blue through a gemstone because it has a longer wavelength. To measure gemstone dispersion, gemologists calculate the difference between red RI and violet RI. The difference dictates the dispersion. We know what gemstone dispersion is and how it’s measured, but what factors affect it?

The primary factors that influence a gemstone’s dispersion are:

Density: This is how compact, or dense, the mass of a gemstone is per volume unit

Color: The distinct color, or color spectrum, of a specific gemstone

Refractive Index: A measurement of the way light rays bend when they pass from one medium to another

Faceting: The cuts of a specific gemstone from its original rough specimen

While each of these are important, the way a gemstone is cut plays a large role in the way light disperses from it.

Faceting and Gemstone Dispersion - “The Fire Effect”

The more dispersion, the more desirable a gemstone. Who doesn’t love a fiery flash of color dancing from their gemstone? To maximize gemstone dispersion, gems are cut to enable light to enter the stone, hit the pavilion facets and reflect all throughout the stone before exiting through the top cuts on the crown of the stone. The resulting visual feast is the famous “fire effect.”

Gemstones are cut into very specific shapes to best exhibit light, a.k.a sparkle, color and brilliance. When people shop for gemstones, they are looking for that signature fiery flash. There are several gemstones that illuminate the fiery rainbow colors, and dispersion plays a role in the value and popularity of a gem.

Is Gemstone Dispersion the Same Thing As Birefringence?

There are several terms used to describe the passage of light through a gemstone. However, they do not all define the same process. Dispersion specifically relates to the way color wavelengths move through a gemstone and exit the stone in a rainbow, or fiery, display.

Conversely, gemstone birefringence relates to double refraction. This means that when light enters a gemstone, it splits into two or three directions inside of a stone. The main difference here is that gemstone dispersion deals with the color spectrum, whereas birefringence relates to the way certain gemstones polarize light.

A perfect example of this difference is diamonds, which exhibit gorgeous dispersion but do not have birefringence.

Which Gemstones Exhibit Dispersion?

Plenty of gemstones have dispersion, however we are unable to see it visibly on many gems. While diamonds are known and loved for their gemstone dispersion, there are actually other gemstones that are more fiery. Here’s a look at the most popular gemstones and their dispersion number:

Sphalerite is the primary ore of zinc and is popular among collectors because it has the highest dispersion. At 0.156, sphalerite disperses three times more than a diamond.
Demantoid Garnet is a very unique and stunning gemstone that is the most rare and valuable form of garnet. It’s loved for its signature emerald green color and has a high rate of dispersion at 0.057.
Sphene has the third highest dispersion rate at 0.051.
Diamond’s have a dispersion rate of 0.044. Surprised to see diamond coming in fourth? While diamonds don’t have the highest dispersion rate on the list, they still have a higher dispersion rate than most gemstones.
Zircon falls right behind diamonds at 0.039.
Tanzanite has a dispersion rate of 0.030 and is a beautiful violet gemstone popularly used in fine jewelry.

As you can see, gemstone dispersion is a fascinating natural effect that catches the eye of many adoring jewelry collectors and buyers. If you want to wear a rainbow of color every day, buy gemstones that have a high dispersion number. Diamonds, anyone?

SHOP FOR GEMSTONES WITH DISPERSION

Diamond

Zircon

Sphene

Sphalerite

La naturaleza tiene una manera asombrosa de jugar con los colores. Desde los tonos ardientes de una puesta de sol hasta el colorido resplandor de un arcoíris. Una de las manifestaciones más fascinantes del color natural es la dispersión de las piedras preciosas.

La dispersión de piedras preciosas es un efecto sorprendente en el que ciertas piedras preciosas crean un destello de arcoíris cuando la luz las atraviesa. La mayoría de las piedras preciosas muestran una variación de dispersión, sin embargo, a menudo no podemos verla. Si alguna vez ha notado un arcoíris de colores destellando desde las profundidades de una gema brillante, ha sido testigo de primera mano de la dispersión de la gema.

Uno de los mejores resultados de la dispersión de piedras preciosas proviene de los diamantes. ¿Brillo y colores del arcoíris? No es de extrañar que todo el mundo ame los diamantes.

¿Es la dispersión de piedras preciosas simplemente una actuación deslumbrante y un festín visual? ¿O hay algo más profundo en este efecto arcoíris?

Hagamos un viaje a través del arcoíris para explorar la olla de oro que es la dispersión de piedras preciosas.

¿Qué es la dispersión de piedras preciosas?

El término "dispersión de piedras preciosas" puede parecer un poco pesado para algunos, pero la definición real es bastante simple:

Cuando la luz viaja a través de una piedra preciosa, rebota alrededor de la piedra dividiéndose en una variedad de colores antes de salir de la piedra. El fogoso destello de color que vemos es la dispersión de piedras preciosas.

¿No es tan complicado? Pero, ¿por qué aparecen estos colores? Esa respuesta es un poco más complicada. Quédate con nosotros.

La luz visible en su explicación más simple es blanca. Sin embargo, dentro de esta luz aparentemente incolora hay un mundo complejo lleno de colores brillantes. Rojo, amarillo, naranja, verde, azul, índigo, violeta, todos los colores que se te ocurran, cada uno con su propia longitud de onda de luz.

Si bien este espectro de colores vibrantes suele estar oculto a nuestra vista, ciertos eventos espectaculares nos los revelan. Uno de esos eventos es la dispersión de piedras preciosas.

Mira, cuando la luz pasa a través de una piedra preciosa, cada uno de los colores se mueve a una velocidad diferente y se dispersa en una magnífica visión de color.

¿Por qué algunas piedras preciosas dispersan más color que otras? Porque cada piedra preciosa tiene su propio índice de refracción (IR) para cada una de las longitudes de onda de la luz. ¿Se puede medir algo tan complejo en números y cifras? Sí, y los gemólogos tienen un sistema para medir la dispersión de piedras preciosas y se relaciona con las longitudes de onda rojas, azules y violetas.

¿Cómo se mide la dispersión de piedras preciosas y qué la influye?

Recuerde que las longitudes de onda de color viajan a través de una piedra preciosa a diferentes velocidades. Bueno, el rojo viaja mucho más rápido que el azul a través de una piedra preciosa porque tiene una longitud de onda más larga. Para medir la dispersión de las piedras preciosas, los gemólogos calculan la diferencia entre el RI rojo y el RI violeta. La diferencia dicta la dispersión. Sabemos qué es la dispersión de piedras preciosas y cómo se mide, pero ¿qué factores la afectan?

Los principales factores que influyen en la dispersión de una piedra preciosa son:

Densidad: Esto es cuán compacta o densa es la masa de una piedra preciosa por unidad de volumen

Color: El color distintivo, o espectro de colores, de una piedra preciosa específica

Índice de refracción: una medida de la forma en que los rayos de luz se doblan cuando pasan de un medio a otro.

Facetado: los cortes de una piedra preciosa específica de su espécimen original en bruto

Si bien cada uno de estos es importante, la forma en que se corta una piedra preciosa juega un papel importante en la forma en que la luz se dispersa.

Facetado y Dispersión de Piedras Preciosas - “El Efecto del Fuego”

Cuanta más dispersión, más deseable es una piedra preciosa. ¿A quién no le encanta un fogoso destello de color bailando desde su gema? Para maximizar la dispersión de las piedras preciosas, las gemas se cortan para permitir que la luz entre en la piedra, golpee las facetas del pabellón y se refleje en toda la piedra antes de salir por los cortes superiores en la corona de la piedra. El festín visual resultante es el famoso “efecto fuego”.

Las piedras preciosas se cortan en formas muy específicas para exhibir mejor la luz, es decir, el brillo, el color y el brillo. Cuando las personas compran piedras preciosas, buscan ese destello ardiente característico. Hay varias piedras preciosas que iluminan los colores del arco iris de fuego, y la dispersión juega un papel en el valor y la popularidad de una gema.

¿Es la dispersión de piedras preciosas lo mismo que la birrefringencia?

Hay varios términos que se utilizan para describir el paso de la luz a través de una piedra preciosa. Sin embargo, no todos definen el mismo proceso. La dispersión se relaciona específicamente con la forma en que las longitudes de onda del color se mueven a través de una piedra preciosa y salen de la piedra en una pantalla de arco iris o fuego.

Por el contrario, la birrefringencia de las piedras preciosas se relaciona con la doble refracción . Esto significa que cuando la luz entra en una piedra preciosa, se divide en dos o tres direcciones dentro de la piedra. La principal diferencia aquí es que la dispersión de las piedras preciosas se ocupa del espectro de color, mientras que la birrefringencia se relaciona con la forma en que ciertas piedras preciosas polarizan la luz.

Un ejemplo perfecto de esta diferencia son los diamantes, que exhiben una magnífica dispersión pero no tienen birrefringencia.

¿Qué piedras preciosas exhiben dispersión?

Muchas gemas tienen dispersión, sin embargo, no podemos verla visiblemente en muchas gemas. Si bien los diamantes son conocidos y amados por su dispersión de piedras preciosas, en realidad hay otras piedras preciosas que son más ardientes. He aquí un vistazo a las piedras preciosas más populares y su número de dispersión:

La esfalerita es el mineral principal de zinc y es popular entre los coleccionistas porque tiene la mayor dispersión. A 0,156, la esfalerita se dispersa tres veces más que un diamante.
El granate demantoide es una piedra preciosa única e impresionante que es la forma de granate más rara y valiosa. Es amado por su característico color verde esmeralda y tiene una alta tasa de dispersión de 0.057.
Sphene tiene la tercera tasa de dispersión más alta con 0.051.
Los diamantes tienen una tasa de dispersión de 0,044. ¿Sorprendido de ver que Diamond llega cuarto? Si bien los diamantes no tienen la tasa de dispersión más alta de la lista, aún tienen una tasa de dispersión más alta que la mayoría de las piedras preciosas.
Zircon cae justo detrás de los diamantes en 0.039.
La tanzanita tiene una tasa de dispersión de 0,030 y es una hermosa piedra preciosa violeta que se usa popularmente en joyería fina.

Como puede ver, la dispersión de piedras preciosas es un efecto natural fascinante que llama la atención de muchos coleccionistas y compradores de joyas. Si desea usar un arco iris de colores todos los días, compre piedras preciosas que tengan un alto número de dispersión. ¿Diamantes, alguien?