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Guía docente Experto Universitario en Gemología Titulación 2010 / 2012 Curso 2010/2011 Asignatura 2: Propiedades físicas de las gemas. 1. DATOS GENERALES: Nombre de la asignatura: Propiedades físicas de las gemas Idioma: Español Carácter : Obligatoria Créditos: 10 Titulación: Experto Universitario en Gemología Profesor responsable: D. Enrique Ramírez Losilla Ubicación profesor: Dpt. Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía. Sección Química, 2ª planta Facultad de Ciencias Tlf: 952134234 e-mail: r_losilla@uma.es 2. COMPETENCIAS: 2.1. Distinguir claramente qué propiedades físicas y ópticas tienen importancia en el estudio de los minerales de interés en Gemología ya que su evaluación detallada permitirá realizar una identificación correcta del material. 2.2. Distinguir los distintos fenómenos ópticos que pueden tener lugar cuando un rayo de luz incide sobre la superficie o el interior de una gema, que puede estar tallada o en bruto. 2.3. Conocer la existencia de las distintas causas del color en los minerales estableciendo las diferencias entre las distintas teorías que los explican. Saber clasificar y reconocer los posibles tratamientos que se pueden aplicar a las gemas para alterar o modificar el color o el aspecto de un material tallado. 2.4. Adquirir destreza en la utilización de una lupa de 10x. El análisis de una gema con lupa aporta información relevante sobre numerosos aspectos (naturaleza, procedencia natural o sintética, calidad, defectos, presencia de inclusiones, efectos estructurales,…). 2.5. Conocer qué tipos de inclusiones pueden estar presentes en cada gema o mineral, o al menos aquellas que permitan dilucidar claramente sobre la posible identidad del material. http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 1 mailto:r_losilla@uma.es Guía docente Experto Universitario en Gemología 2.6. Saber relacionar cada una de las propiedades físicas y ópticas con la técnica instrumental a utilizar para su evaluación así como interpretar los resultados obtenidos. 3. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA: 3.1. Mostrar y describir las diferentes propiedades físicas de utilidad para el reconocimiento de minerales de calidad gema. 3.2. Distinguir los diferentes métodos que hay para evaluar estas propiedades. 3.3. Definir algunos principios básicos de óptica: características de una onda luminosa, espectro visible dentro del espectro electromagnético, transparencia. 3.4. Describir cuáles son los fenómenos ópticos frecuentes que tienen lugar cuando un rayo de luz incide sobre un material gemológico. Distinguirlos y relacionarlos con las técnicas instrumentales que permiten evaluarlos. 3.5. Establecer las causas que generan el color en los minerales y gemas así como conocer posibles tratamientos para su alteración. 3.6. Explicar el fenómeno de la luminiscencia. Cómo se origina, qué tipos hay y cómo se evalúa. Describir qué información nos aporta. 3.7. Aprender el manejo de la lupa de 10x y de microscopios ópticos con distintos tipos de iluminación, ya que tanto las características superficiales como internas de las gemas van a proporcionar información muy valiosa para su identificación y para la detección de posibles alteraciones. 3.8. Definir y clasificar los distintos tipos de inclusiones, ya que son primordiales a la hora de distinguir entre un material natural y su correspondiente sintético o si es de imitación. Además, en el caso de gemas naturales estas inclusiones pueden aportan información sobre las condiciones geológicas existentes durante su formación y/o sobre el país de procedencia. 4. CONTENIDOS: Tema Horas totales 1. Introducción a las propiedades físicas. Exfoliación y fractura. Dureza y tenacidad. Teoría: Exfoliación. Partición. Fractura. Dureza. Escala de dureza de Mohs. Pruebas para determinar la dureza. Tenacidad. Estabilidad. Práctica: Se plantearán prácticas de laboratorio para la observación de fracturas y la determinación de la dureza. 4 2. Peso específico. Pesada hidrostática. Teoría: Peso específico. Determinación del peso específico. Balanza hidrostática. Balanza química. Líquidos pesados. 6 http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 2 Guía docente Experto Universitario en Gemología Práctica: Se plantearán problemas de peso específico y prácticas de laboratorio de uso de la balanza hidrostática y del método de líquidos pesados. 3. Introducción a propiedades eléctricas, magnéticas y térmicas. Teoría: Conductividad eléctrica. Piezoelectricidad. Piroelectricidad. Electricidad por fricción. Magnetismo. Ensayo a la raya. Verificador con punta caliente. Medidor de la inercia térmica. Práctica: Se propondrá prácticas de laboratorio de identificación de algunos de los efectos explicados sobre diferentes gemas. 2 4. Índice de refracción y el refractómetro. Reflectómetro. Teoría: Leyes de Snell. Índice de refracción. Refracción simple y doble refracción. El refractómetro. Ejes ópticos. Signo óptico. Carácter óptico. Método de visión distante. Ecuación de Fresnel. El reflectómetro. Práctica: Medidas de índice de refracción con refractómetro gemas talladas con facetas plantas y en cabujón. Uso del reflectómetro para gemas con índice de refracción superior a 1.79. Ejercicios y problemas de cálculo del índice de refracción, deducción del signo y carácter óptico. 20 5. Luz polarizada. Polariscopio y dicroscopio. Teoría: Naturaleza de la luz polarizada. Filtros polarizadores. Filtros de polarización “cruzados”. El polariscopio. Figuras de interferencias de eje óptico. Pleocroísmo. El dicroscopio. Práctica: Se realizarán prácticas de identificación de algunos de los efectos ópticos vistos con el polariscopio. 5 6. El color, causas y efectos. Elementos cromóforos. Efectos ópticos especiales. Teoría: Causas y tipos de color en las gemas. Breve clasificación de las teorías del color. Minerales idiocromáticos y alocromáticos. Efectos producidos por diversos fenómenos ópticos. Tratamientos para mejorar el color o aspecto de las gemas: térmicos, por irradiación, por tinción. Práctica: Se realizarán prácticas de clasificación de materiales en función de la causa del color. Se observarán gemas que presenten efectos ópticos. 10 7. Espectro de absorción y espectroscopio. Espectros de las gemas. Teoría: Espectro electromagnético. Espectro visible. Absorción selectiva de la luz. Espectro de absorción y de emisión. El espectroscopio. Espectros de absorción característicos de algunos elementos químicos colorantes. Práctica: Se realizarán prácticas de identificación de espectros de absorción de algunas gemas en cuya composición aparecen elementos químicos característicos que provocan color, tanto de tipo idiocromático como alocromático. 15 http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 3 Guía docente Experto Universitario en Gemología 8. Filtros de color y filtro de “Chelsea”. Teoría: Filtros de color. El filtro de “Chelsea”. Otros filtros: filtro de esmeraldas, filtros de tanzanita. Filtro de Rubí. Filtro de gemas azules (aquafilter). Técnica de los filtros cruzados. Práctica: Uso del filtro de “Chelsea”. 1 9. Lupa y microscopio. Clasificación de inclusiones. Aspectos internos de las gemas. Teoría: Aumentos ópticos. La lupa de 10x. El microscopio. Tipos de iluminación. Observaciones de una gema al microscopio. Tipos de inclusiones. Otras aplicaciones del microscopio. Práctica: Se proponen prácticas de observación de gemas, principalmente talladas, con lupa de 10x y al microscopio. Se examinarán las características tanto superficiales o externas (calidad, dureza, defectos,...) como las internas (identificación de inclusiones). Se hará hincapié en la relación existente entre ciertos tipos de inclusiones y su relación con la naturaleza sintética o natural de las mismas o su procedencia. 34 5. BIBLIOGRAFÍA: 5.1. Básica C. S. Hurlbut, Jr. & R.C. Kammerling: “Gemología”, 2ª edición. EdicionesOmega, S. A. Barcelona, 1993 S. Cavenago & B. Moneta: “Gemología”, 3 tomos, Ediciones Omega, S.A. Barcelona, 1991. R. Webster & B.W. Anderson: “Piedras preciosas, sus fuentes, descripción e identificación”, Ediciones Omega, S.A., Barcelona, 1987 P. Fenoll Hach-Alí, F. Gervilla Linares, A. López Galindo: “Gemas. Conceptos basicos y reconocimento”, Ed. Dept de mineralogía y petrología. Universidad de Granada-CSIC, 2007. Alfredo González Notario: “Las gemas en su interior: Identificación de gemas a lupa 10x”, Promopress, Barcelona, 2007. E.J. Gübelin & J.I. Koivula: “Photoatlas of inclusions in Gemstones”, 2ª edic., ABC Edition, Zurich, 1992. P.G. Read “Gemmology” 2ª edición. Elsevier Science. Oxford, 2003. 5.2. Adicional C. Klein & C.S. Hurlbut, Jr.: "Manual de Mineralogía", 2 vols. Ed. Reverté, Barcelona, 1997. M.A. Pellicer: “Las otras piedras preciosas”, Asociación Gemológica de Aragón, Zaragoza, 2001. http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 4 http://dialnet.unirioja.es/servlet/autor?codigo=244725 Guía docente Experto Universitario en Gemología M. O’Donoghue: “Synthetic, Imitation & Treated Gemstones”, Butterworth Heinemann, 1997. K. Nassau: “Gemstone enhancement”, 2nd. edition. Butterworth Heinemann, 1994. M. O’Donoghue, L. Joyner: “Identification of Gemstones”, Butterwoth- Heinemann, 2003. R.W. Hughes: “Ruby & Sapphire”, RWH Publishing USA, 1997. 5.3. Recursos en Internet http://epropias.cv.uma.es/ Actividades online de la titulación. http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Gemology_and_Jewelry El portal de gemología y joyería de Wikipedia. http://gemologyproject.com/wiki/index.php?title=Home Un proyecto de gemología en Internet. http://www.bwsmigel.info/ Curso de gemología on-line. http://www.uned.es/cristamine/gemas/gemas_mrc.htm Páginas web de gemología de la Universidad Nacional de Educación a Distancia. http://www.gia.edu/ Páginas web del instituto de gemología de américa http://www.gem-a.info/ Páginas web de la asociación gemológica de Gran Bretaña http://www.ige.org/epages/ige_org.sf Página principal del instituto gemológico español. http://www.feeg.net/ Páginas web de la federación europea de educación en gemología. http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 5 http://gemologyproject.com/wiki/index.php?title=Home Guía docente Experto Universitario en Gemología http://www.uma.es/vrue/tpropias/index.html 6 6. METODOLOGÍA: 6.1. Sesiones de teoría: Las horas de teoría supondrán aproximadamente un 25% del total del tema. 6.2. Sesiones de práctica: Las horas de prácticas estarán compaginadas con las correspondientes de teoría y supondrán aproximadamente un 65% del total. Se medirán y observarán el mayor número posible de muestras/gemas. 6.3. Sesiones de seminarios y problemas: Opcionalmente, el 10% restante del tema se dedicará a la resolución de problemas, pudiéndose utilizar estas horas para que los estudiantes resuelvan dudas, planteen cuestiones u opiniones sobre algún tema concreto (previa programación). En estas sesiones también se contempla la asistencia a las conferencias organizadas por la titulación así como a otros eventos, excursiones o actividades organizadas. 6.4. Sesiones virtuales: Se utilizará la plataforma virtual para reforzar conceptos, repartir material didáctico, realizar actividades (cuestionarios, ejercicios, etc.). 6.5. Tutorías: Se realizarán tutorías virtuales haciendo usos principalmente de foros. También se establecerá un horario para tutorías donde se resuelvan las dudas y/o se afiancen los conocimientos adquiridos. 7. SISTEMA DE EVALUACIÓN: El sistema de evaluación es común a todas las asignaturas de la titulación. Tipo Criterios Ponderación en la calificación Continua El profesor evaluará los resultados de las experiencias hechas a diario en el laboratorio o de los problemas propuestos. 30% Virtual Se evaluará la participación en las actividades y en los foros de discusión, así como la destreza para realizar los problemas planteados. 10% FINAL Al final de cada asignatura se realizarán dos pruebas: i) escrita, y ii) práctica. 60% Propiedades físicas de las gemas Tema Horas totales Tipo
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