Kristallopal (Edelopal aus Äthiopien)
Die Klassifizierung von Edelopalen erfolgt seit 1997 nach dem System des "Federal Council of the Gemmological Association of Australia" und umfasst als Hauptgruppen natürliche Opale, behandelte Opale, Kompositmaterialien, sowie Opalsynthesen- und imitationen, die u.a. nach Typ, Varietät, Transparenz, Gewicht und Größe weiter differenziert und untergliedert werden.
Aufgrund der Schwierigkeit in der Verwendung des immer noch weit verbreiteten Begriffs "Kristallopal" zur Beschreibung hochtransparenter Opale werden derartige Opale in der neuen Klassifizierung nun als "helle Opale" (light opal) eingestuft.
Im vorherigen System mit der einfachen Unterteilung in Schwarzopal, Milchopal und Kristallopal sollte ursprünglich in Anlehnung an die allgemeine Vorstellung von Kristallen aus der Zuordnung "Kristallopal" die Transparenz des Opals "kristallklar" hervorgehen.
Obwohl dies so auch mehrheitlich verstanden wird, ergibt sich die Problematik des Begriffes aus der Möglichkeit, Kristallopale eben auch als kristallin im mineralogischen Sinne anzusehen. Dann würde der Edelopal irrtümlich als Mineral mit einer atomar strukturierten und symmetrischen Anordnung von Bausteinen verstanden, obwohl ein Großteil der Edelopale dem Typ Opal-A (A – Amorph in der Wechselwirkung mit Röntgenstrahlung) zuzuordnen ist.
Auch A. Smallwood erkannte die verwirrende Mehrdeutigkeit der Bezeichnung "Kristallopal" in der Veröffentlichung "A new era for opal nomenclature" [1]:
"When to term an opal a crystal opal also provided considerable discussion. The key to classification as crystal opal is really the transparency of the opal. Perhaps a better term would have been 'transparent opal'; but any change in terminology from crystal to 'transparent' may take many many years to progress. The obvious problem with the term crystal opal is, of course, the basic fact that that opal has no crystal structure."
Das Problem im Umgang mit dem Begriff "Kristallopal" lässt sich jedoch auf einfache Weise mit Hilfe der wissenschaftlichen Definition eines Kristalls klären. Danach ist ein Kristall ein Material mit eindeutig festgelegten Merkmalen [2]:
"Ein Kristall ist ein anisotroper, homogener Körper, der eine dreidimensional periodische Anordnung der Bausteine besitzt."
Diesbezüglich lassen sich für den Edelopal folgende Aussagen treffen:
Die Anisotropie, also Richtungsabhängigkeit einer physikalischen Eigenschaft, ist beim Edelopal allein schon durch das Farbspiel gegeben.
Ein Körper ist der Edelopal ebenfalls, denn er ist form- und volumenbeständig.
Darüber hinaus ist der Edelopal homogen aufgebaut mit einer dreidimensional periodischen Anordnung seiner Bausteine, hier der Silica-Kügelchen in Form der Dichtestpackung.
Es sind demnach sämtliche Voraussetzungen gegeben, den Edelopal ebenfalls als Kristall zu begreifen. Nur eben nicht auf atomarer Ebene, sondern in einer anderen Größenordnung - dem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts.
Wird als Unterscheidungskriterium amorph/kristallin die Wechselwirkung mit Röntgenstrahlen herangezogen, so ist ein Edelopal zwar amorph, doch das opaltypische Farbspiel wird ebenfalls mit dem aus der Röntgenbeugung bekannten Bragg'schen Gesetz beschrieben - gegenüber Licht verhält sich der Opal kristallin [3].
Tatsächlich konnten Wissenschaftler des gemmologischen Instituts in Nantes (Frankreich) zeigen, dass sich ein Edelopal als Lichtkristall verhält und (analog zu atomar aufgebauten Kristallen in der Wechselwirkung mit Röntgenstrahlung) bei Beleuchtung mit Weißlicht ein charakteristisches Beugungsmuster zu beobachten ist: "Perfect diffraction in an opal from Wollo, Ethiopia"
Eine weitere kristalltypische Eigenschaft ist die optische Anisotropie, die an Edelopalen zwar gelegentlich beobachtet wurde, deren Ursache aber erst 2010 geklärt worden ist. In dem Artikel "Röntgenamorph und lichtkristallin - Optische Eigenschaften opaliner Materialien" [3] wird nachgewiesen, dass Edelopale nicht nur eine optische Anisotropie zeigen, sondern dass diese Eigenschaft auch dem Verhalten atomar aufgebauter, optisch einachsiger Kristalle gleicht. Zum ersten Mal wurde ein Malteser-Kreuz, das typische Interferenzmuster optisch einachsiger Kristalle, an Edelopalen beobachtet und dokumentiert. Zusätzliche Informationen finden sich auf der Seite "Optische Eigenschaften des Edelopals".
Der Edelopal ist folglich ein röntgenamorpher, aber auch lichtkristalliner Edelstein und gegen die Verwendung des Begriffes "Kristallopal" ist auch zukünftig nichts einzuwenden.
Literatur:
[1] Smallwood, A. (1997): A new era for opal nomenclature, Australian Gemmologist, 19, 486-496.
[2] Borchardt-Ott, W.(1997): Kristallographie. Eine Einführung für Naturwissenschaftler, Springer Verlag.
[3] Goldberg, R., Schöpe, H. J. (2010): Röntgenamorph und lichtkristallin - Optische Eigenschaften opaliner Materialien, Zeitschrift der Deutschen Gemmologischen Gesellschaft, 59/1-2.
Roy Goldberg
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