وجه

الأوجه ( تُلفظ / ˈfæsɪt / ) هي أسطح مستوية على الأشكال الهندسية. كان تنظيم الأوجه الطبيعية عاملاً أساسياً في التطورات المبكرة لعلم البلورات ، لأنها تعكس التناظر الأساسي للبنية البلورية . تُقطع الأوجه عادةً في الأحجار الكريمة لتحسين مظهرها من خلال السماح لها بعكس الضوء. كانت أقدم تقنيات قطع الماس تقتصر على صقل الشكل الطبيعي للماس الخام، وغالباً ما تكون بلورات ثمانية الأوجه. لم يتم تطوير عملية صقل الأوجه، وهي عملية قطع وصقل الأحجار الكريمة لإنشاء أسطح مستوية متعددة، في أوروبا إلا في القرن الرابع عشر. ^{[ 1 ]}

من بين مئات أشكال القطع المستخدمة، يُعدّ القطع الدائري اللامع الأكثر شهرةً ، وهو يُستخدم للألماس والعديد من الأحجار الكريمة الملونة. يُقال إنّ النسخة الأولى من هذا القطع، الذي سيُعرف لاحقًا بالقطع اللامع الحديث، ابتكره إيطالي يُدعى بيروتزي، في أواخر القرن السابع عشر. ^{[ 2 ] [ 3 ]} وفي وقت لاحق، قام مارسيل تولكوفسكي بحساب الزوايا الأولى للقطع المثالي للألماس عام 1919. أُجريت تعديلات طفيفة منذ ذلك الحين، لكن زوايا القطع المثالي للألماس لا تزال مشابهة لمعادلة تولكوفسكي. غالبًا ما يُشار إلى القطع الدائري اللامع الذي قُطع قبل ظهور الزوايا المثالية باسم "القطع الدائري اللامع المبكر" أو "القطع الأوروبي اللامع القديم"، ويُعتبر رديء القطع وفقًا لمعايير اليوم، على الرغم من استمرار اهتمام هواة جمع الأحجار الكريمة به. تشمل أنواع قطع الألماس التاريخية الأخرى "قطع المنجم القديم"، وهو مشابه للنسخ المبكرة من القطع الدائري اللامع، ولكنه ذو شكل مستطيل، و" قطع الوردة "، وهو قطع بسيط يتكون من ظهر مسطح مصقول، وعدد متفاوت من الأوجه المائلة على التاج، مما ينتج عنه قبة متعددة الأوجه. في بعض الأحيان، يُقطع وجه إضافي، يُسمى " الكوليت" ، في أسفل الحجر للمساعدة في منع تكسر نقطة القاعدة. غالبًا ما تحتوي قطع الألماس اللامعة القديمة على كوليتات كبيرة جدًا، بينما تفتقر قطع الألماس اللامعة الحديثة عمومًا إلى وجه الكوليت، أو قد يكون موجودًا بحجم صغير جدًا.

فن صقل الأحجار الكريمة عملية دقيقة تُجرى باستخدام آلة الصقل . والنتيجة المثالية هي حجر كريم يتميز بتوازنٍ بديع بين انعكاسات الضوء الداخلية المعروفة بالبريق ، وتشتت الضوء القوي والملون المعروف باسم "التألق"، وومضات الضوء المنعكسة ذات الألوان الزاهية المعروفة بالتلألؤ . عادةً ما تُصقل الأحجار الشفافة أو شبه الشفافة ، مع إمكانية صقل الأحجار المعتمة أحيانًا نظرًا لانعكاساتها الجذابة. يُعدّ كلٌ من البليوناست ( الإسبينيل الأسود ) والماس الأسود مثالين على الأحجار الكريمة المعتمة المصقولة.

آلة صقل الأوجه

تستخدم هذه الآلة صفيحة تعمل بمحرك كهربائي لحمل قرص مسطح بدقة (يُعرف باسم " قرص الصقل ") لغرض القطع أو التلميع. تُستخدم عادةً مواد كاشطة من الماس مُلصقة بالمعدن أو الراتنج لقطع أقراص الصقل، بينما تُستخدم مجموعة متنوعة من المواد لتلميعها مع مسحوق الماس فائق النعومة أو مواد التلميع القائمة على الأكاسيد. يُستخدم الماء عادةً للقطع، بينما يُستخدم الزيت أو الماء لعملية التلميع.

تستخدم الآلة نظامًا يُعرف عمومًا باسم "الصاري"، ويتكون من شاشة عرض للزاوية، وجهاز لضبط الارتفاع، وعادةً ما يُستخدم ترس (يُسمى "ترس المؤشر") ذو عدد معين من الأسنان لضبط زاوية الدوران. تُقسم زوايا الدوران بالتساوي على عدد أسنان الترس، مع أن العديد من الآلات تتضمن وسائل إضافية لضبط زاوية الدوران بدقة أكبر، تُعرف غالبًا باسم "أداة الضبط". يُلصق الحجر بقضيب (معدني عادةً) يُعرف باسم "قضيب التثبيت"، ويُثبّت في مكانه بواسطة جزء من الصاري يُسمى "الريشة".

عملية صقل الأوجه الحديثة

تُصقل الأحجار الكريمة المُطعّمة بزوايا ومؤشرات دقيقة على أقراص قطع ذات حبيبات متدرجة النعومة، ثم تُكرر العملية مرة أخيرة لتلميع كل وجه. ويُساعد جهاز قراءة الزوايا وآلية المؤشر على تكرار الزوايا بدقة في عملية القطع والتلميع. أما عملية التلميع نفسها فهي موضع نقاش. إحدى النظريات المقبولة عمومًا هي أن جزيئات الكشط الدقيقة في مركب التلميع تُحدث خدوشًا أصغر من أطوال موجات الضوء، مما يجعل هذه الخدوش الدقيقة غير مرئية. ولأن الأحجار الكريمة لها وجهان (التاج والقاعدة)، يُستخدم جهاز يُسمى غالبًا "جهاز النقل" لقلب الحجر بحيث يُمكن قطع كل وجه وتلميعه. ^{[ 4 ]}

طرق أخرى

تعتمد عملية التقطيع على نقاط الضعف المستوية في الروابط الكيميائية ضمن البنية البلورية للمعدن. فإذا سُلطت ضربة قوية بالزاوية الصحيحة، قد ينقسم الحجر إلى نصفين نظيفين. ورغم أن التقطيع يُستخدم أحيانًا لتقسيم الأحجار الكريمة غير المصقولة إلى قطع أصغر، إلا أنه لا يُستخدم أبدًا لإنتاج الأوجه. كان تقطيع الماس شائعًا في الماضي، ولكن نظرًا لارتفاع خطر إتلاف الحجر، غالبًا ما كانت تُنتج قطع ماس غير مرغوب فيها. أما الآن، فالطريقة المُفضلة لتقسيم الماس إلى قطع أصغر هي النشر . ^{[ 3 ]}

كانت هناك آلة صقل أقدم وأكثر بدائية تُسمى آلة وتد التثبيت ، تستخدم أعوادًا خشبية دقيقة الطول ونظامًا يُسمى "العمود" يتكون من صفيحة بها ثقوب موضوعة بعناية. وبوضع الطرف الخلفي للوتد في أحد الثقوب العديدة، يُمكن إدخال الحجر إلى أداة الصقل بزوايا دقيقة. كانت هذه الآلات تتطلب مهارة كبيرة لتشغيلها بكفاءة. ^{[ 4 ]}

تتضمن طريقة أخرى لقطع الأوجه استخدام الأسطوانات لإنتاج أوجه منحنية ومقعرة. يمكن لهذه التقنية أن تُنتج العديد من الأشكال الفنية وغير المألوفة لعملية قطع الأوجه التقليدية.

تنمو العديد من البلورات بشكل طبيعي بأشكال متعددة الأوجه. على سبيل المثال، يتخذ ملح الطعام العادي شكل مكعبات، بينما يتخذ الكوارتز شكل موشورات سداسية. وتُعد هذه الأشكال المميزة نتيجةً لبنية البلورة وطاقة سطحها ، بالإضافة إلى الظروف العامة التي تشكلت فيها البلورة.

تُحدد شبكة برافي للبنية البلورية مجموعة من "المستويات منخفضة الطاقة" المحتملة، وهي عادةً مستويات تتراص عليها الذرات بشكل وثيق. على سبيل المثال، قد تحتوي البلورة المكعبة على مستويات منخفضة الطاقة على أوجه المكعب أو على أقطاره. تُوصف هذه المستويات بأنها منخفضة الطاقة بمعنى أنه إذا شُطرت البلورة على طول هذه المستويات، فسيكون هناك عدد قليل نسبيًا من الروابط المكسورة وزيادة طفيفة نسبيًا في الطاقة مقارنةً بالبلورة غير المكسورة. وبالمثل، تتميز هذه المستويات بطاقة سطحية منخفضة. تُشكل المستويات ذات الطاقة الأدنى أكبر الأوجه، وذلك لتقليل الطاقة الحرة الديناميكية الحرارية الكلية للبلورة. إذا عُرفت الطاقة السطحية كدالة للمستويات، يُمكن إيجاد شكل البلورة في حالة التوازن باستخدام بناء وولف .

قد تؤثر ظروف النمو ، بما في ذلك السطح الذي تنمو عليه البلورة (الركيزة)، على الشكل المتوقع للبلورة؛ فعلى سبيل المثال، إذا كانت قاعدة البلورة تتعرض لإجهاد من الركيزة، فقد يُفضّل ذلك نمو البلورة طولياً بدلاً من نموها أفقياً على طول الركيزة. وتعتمد طاقة السطح، بما في ذلك الطاقات النسبية للمستويات المختلفة، على عوامل عديدة منها درجة الحرارة، وتركيب البيئة المحيطة (مثل الرطوبة)، والضغط.

• قطع الماس
• قصة الأميرة

• عملية صقل الأحجار الكريمة - صور توضح الخطوات من الحجر الخام إلى الأحجار الكريمة المصقولة.