Pleocroísmo

El pleocroísmo es un fenómeno óptico en el que una sustancia tiene diferentes colores cuando se observa desde diferentes ángulos, especialmente con luz polarizada . ^[1]

Las raíces de la palabra son del griego (del griego antiguo πλέων ( pléōn )  'más' y χρῶμα ( khrôma )  'color'). Fue compuesto por primera vez en el término alemán Pleochroismus por el mineralogista Wilhelm Haidinger en 1854, en la revista Annalen der Physik und Chemie . ^[2] Su primer uso conocido en inglés es por el geólogo James Dana en 1854. ^[3]

Los cristales anisotrópicos tienen propiedades ópticas que varían con la dirección de la luz. La dirección del campo eléctrico determina la polarización de la luz y los cristales responderán de diferentes maneras si se modifica este ángulo. Este tipo de cristales tienen uno o dos ejes ópticos. Si la absorción de la luz varía con el ángulo relativo al eje óptico en un cristal, se produce pleocroísmo. ^[4]

Los cristales anisotrópicos tienen una doble refracción de la luz , donde la luz de diferentes polarizaciones se desvía en diferentes cantidades por el cristal y, por lo tanto, sigue diferentes caminos a través del cristal. Los componentes de un haz de luz dividido siguen diferentes caminos dentro del mineral y viajan a diferentes velocidades. Cuando se observa el mineral desde algún ángulo, estará presente una combinación de luz que sigue una combinación de caminos y polarizaciones, cada una de las cuales habrá absorbido luz de diferentes colores. En otro ángulo, la luz que pasa a través del cristal estará compuesta por otra combinación de caminos de luz y polarizaciones, cada una con su propio color. Por lo tanto, la luz que pasa a través del mineral tendrá diferentes colores cuando se mire desde diferentes ángulos, lo que hará que la piedra parezca tener diferentes colores.

Los minerales tetragonales , trigonales y hexagonales solo pueden mostrar dos colores y se denominan dicroicos . Los cristales ortorrómbicos , monoclínicos y triclínicos pueden mostrar tres y son tricróicos. Por ejemplo, la hiperstena , que tiene dos ejes ópticos, puede tener una apariencia roja, amarilla o azul cuando se orienta de tres maneras diferentes en el espacio tridimensional. ^{[5] Los minerales} isométricos no pueden exhibir pleocroísmo. ^{[1] [6]} La turmalina se destaca por exhibir un fuerte pleocroísmo. Las gemas a veces se cortan y se colocan para mostrar el pleocroísmo o para ocultarlo, dependiendo de los colores y su atractivo.

Los colores pleocroicos alcanzan su máximo cuando la luz se polariza en paralelo a un vector óptico principal. Los ejes se designan X, Y y Z para la dirección, y alfa, beta y gamma para la magnitud del índice de refracción. Estos ejes se pueden determinar a partir de la apariencia de un cristal en un patrón de interferencia conoscópica . Cuando hay dos ejes ópticos, la bisectriz aguda de los ejes da Z para minerales positivos y X para minerales negativos y la bisectriz obtusa da el eje alternativo (X o Z). Perpendicular a estos está el eje Y. El color se mide con la polarización paralela a cada dirección. Una fórmula de absorción registra la cantidad de absorción paralela a cada eje en la forma X < Y < Z, donde el más a la izquierda tiene la menor absorción y el más a la derecha la mayor. ^[7]

El pleocroísmo es una herramienta extremadamente útil en mineralogía y gemología para la identificación de minerales y gemas , ya que la cantidad de colores visibles desde diferentes ángulos puede identificar la posible estructura cristalina de una piedra preciosa o mineral y, por lo tanto, ayudar a clasificarlo. Los minerales que, por lo demás, son muy similares, a menudo tienen esquemas de color pleocroicos muy diferentes. En tales casos, se utiliza una sección delgada del mineral y se examina bajo luz transmitida polarizada con un microscopio petrográfico. Otro dispositivo que utiliza esta propiedad para identificar minerales es el dicroscopio . ^[8]

• Amatista (muy baja): diferentes tonos de violeta.
• Andalucita (fuerte): verde-marrón / rojo oscuro / violeta
• Berilo (medio): violeta / incoloro
• Corindón (alto): violeta/naranja
• Hiperstena (fuerte): violeta/naranja
• Espodumena ( Kunzita ) (fuerte): violeta/transparente/rosa
• Turmalina (fuerte): violeta pálido / violeta
• Putnisita : violeta pálido / gris azulado

• Aguamarina (media): transparente/azul claro, o azul claro/azul oscuro
• Alejandrita (fuerte): rojo violeta oscuro / naranja / verde
• Apatita (fuerte): azul-amarillento / azul-incoloro
• Benitoíta (fuerte): incolora / azul oscuro
• Cordierita (también conocida como iolita ) (ortorrómbica; muy fuerte): amarillo pálido / violeta / azul pálido
• Corindón (fuerte): azul violeta oscuro / azul verdoso claro
• Tanzanita Ver Zoisita
• Topacio (muy bajo): incoloro / azul pálido / rosa
• Turmalina (fuerte): azul oscuro / azul claro
• Zoisita (fuerte): azul / rojo violeta / amarillo verdoso
• Circón (fuerte): azul / transparente / gris

• Alejandrita (fuerte): rojo oscuro / naranja / verde
• Andalucita (fuerte): marrón verdoso / rojo oscuro
• Corindón (fuerte): verde / verde amarillento
• Esmeralda (fuerte): verde / azul verdoso
• Peridoto (bajo): amarillo verdoso / verde / incoloro
• Titanita (media): marrón verdoso / azul verdoso
• Turmalina (fuerte): azul verdoso / marrón verdoso / amarillo verdoso
• Circón (bajo): marrón verdoso / verde
• Kornerupine (fuerte): verde / marrón amarillento pálido / marrón rojizo
• Hiddenita (fuerte): azul verdoso / verde esmeralda / verde amarillento

• Citrino (muy débil): diferentes tonalidades de amarillo pálido.
• Crisoberilo (muy débil): rojo-amarillo / amarillo-verde / verde
• Corindón (débil): amarillo / amarillo pálido
• Danburita (débil): amarillo muy pálido / amarillo pálido
• Kasolite (débil): amarillo pálido / gris
• Ortoclasa (débil): diferentes tonos de amarillo pálido
• Fenacita (media): incolora / amarillo anaranjado
• Espodumena (media): diferentes tonalidades de amarillo pálido
• Topacio (medio): tostado / amarillo / amarillo anaranjado
• Turmalina (media): amarillo pálido / amarillo oscuro
• Circón (débil): tostado/amarillo
• Hornblenda (fuerte): verde claro / verde oscuro / amarillo / marrón
• Segnitita (débil): amarillo pálido a medio

• Corindón (fuerte): marrón amarillento / naranja
• Topacio (medio): marrón amarillento / marrón amarillento opaco
• Turmalina (muy baja): marrón oscuro / marrón claro
• Circón (muy débil): marrón rojizo / marrón amarillento
• Biotita (media): marrón

• Alejandrita (fuerte): rojo oscuro / naranja / verde
• Andalucita (fuerte): rojo oscuro / marrón rojizo
• Corindón (fuerte): rojo violeta / rojo anaranjado
• Morganita (media): rojo claro / violeta rojizo
• Turmalina (fuerte): rojo oscuro / rojo claro
• Circón (medio): violeta/marrón rojizo

• Birrefringencia
• Piedra solar medieval

• “Pleochroism” (Pleochroísmo). Diccionario Merriam-Webster.com, Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/pleochroism. Consultado el 1 de enero de 2024.
• “Pleochroism, N.” Oxford English Dictionary, Oxford UP, julio de 2023, https://doi.org/10.1093/OED/5173776922. Consultado el 1 de enero de 2024.