Batu permata sama ada berharga atau separa berharga ialah sejenis mineral yang menarik, apabila dipotong atau dicanai - digunakan sebagai barang kemas dan perhiasan. Sesetengah batu (seperti lapis lazuli) dan bahan organik (seperti amber dan mutiara) bukannya sejenis mineral tetapi digunakan sebagai perhiasan, dan oleh itu diterima sebagai batu permata. Kebanyakan batu permata keras, tetapi terdapat juga mineral yang lembut dijadikan batu permata kerana kecantikannya atau mempunyai sifat fizikal yang ada nilai estetik. Jarang dijumpai juga merupakan satu karakteristik yang menjadikan nilai yang tinggi kepada batu permata. Kajian berkenaan dengan batu permata dinamakan gemologi. Sejak zaman dahulu, batu permata digunakan sebagai bahan perhiasan yang berharga dan turut digunakan sebagai simbol kekayaan, kekuasaan dan keagungan dalam tamadun silam.

Batu permata dikenalpasti oleh ahli gemologi yang menggambarkan batu permata dan karakteristiknya menggunakan terminologi yang teknikal dan spesifik kepada bidang gemologi. Karakteristik pertama yang digunakan oleh ahli gemologi untuk mengenalpasti batu permata ialah komposisi kimia. Sebagai contoh, diamond terhasil dari karbon (C) dan ruby dari alumunium oksida (Al₂O₃). Selepas itu, kebanyakan batu permata adalah kristal dimana ia diklasifikasikan dengan sistem kristal seperti kubik atau trigonal atau monoklinik. Satu lagi terma yang digunakan ialah ragam (habit), iaitu bentuk permata yang dijumpai. Sebagai contoh diamond mempunyai sistem kristal kubik dan biasa dijumpai sebagai oktahedron.

Batu permata juga dikelaskan kepada kumpulan, spesis dan varieti. Sebagai contoh ruby ialah varieti berwarna merah dari spesis corundum, manakala corundum yang mempunyai warna lain selain merah dikira sebagai sapphire. Emerald (hijau), aquamarine (biru), bixbite (merah), goshenite (tidak berwarna), heliodor (kuning), dan morganite (merah jambu) merupakan varieti mineral dari spesis beryl. Selain itu, sifat fizikal batu permata turut menjadi rujukan kepada karakteristik batu permata seperti indeks pembiasan, penyebaran cahaya, graviti tentu, kekerasan, corek (streak), kilauan (luster), fraktur dan pembelahan (cleavage). Terdapat batu permata yang menunjukkan sifat pleokorisme atau dwi biasan (double refraction). Batu permata juga dinilai dengan sifat pencahayaan dan penyerapan spektrum cahaya. Objek, jasad atau bahan lain yang terkandung di dalam batu permata dikenali sebagai bendasing (inclusion).

Perbezaan yang ketara diantara batu permata asli dengan batu biasa ialah kecantikan, ketahanan, kekerasan, kesukaran untuk mendapatkannya, cara batu permata membias dan memancarkan cahaya, dan ciri-ciri lain yang tidak terdapat pada batu biasa. Kebanyakan batu permata adalah mineral ataupun kristal batuan di dalam kerak bumi. Batu permata mempunyai komposisi kimia yang spesifik, dan struktur atom yang tersusun rapi di dalam bentuk tertentu. Komposisi kimia ini seterusnya membentuk warna, fizikal, dan ciri-ciri yang membezakan batu permata diantara satu sama lain. Berat batu permata diukur dalam nilai karat dimana satu karat ialah 0.2 gram (1/5 gram).

Batu permata perlu keras dan tahan terhadap perubahan kimia dengan pemakaian yang kerap. Kekerasan (hardness) dan ketahanan (durability) merupakan kunci utama di dalam menentukan batu permata. Skala 1 hingga 10 digunakan bagi menentukan kekerasan batu permata yang dikenali sebagai Skala Mohs. Skala ini dicipta oleh Friedrich Mohs seorang pakar mineralogi yang berasal dari German dan digunakan sebagai standard di dalam menentukan kekerasan batu permata. Di dalam skala kekerasan tersebut, diamond merupakan mineral terkeras (10) dan talkum (talc) merupakan mineral yang paling lembut (1). Batu permata yang sesuai bagi pemakaian yang kerap haruslah keras dan berada pada nilai dalam lingkungan 6 hingga 10 pada skala Mohs.

Walaupun kekerasan merupakan faktor penting di dalam penilaian batu permata, satu perkara yang penting juga ialah kekuatan (toughness) batu permata tersebut. Diamond mempunyai kekerasan 10 pada skala Mohs merupakan mineral terkeras di dunia tetapi tidak begitu kuat sebenarnya kerana terdapat ikatan karbon yang lemah dan boleh pecah jika terkena hentaman yang kuat. Begitu juga sapphire dan ruby (nilai 9 pada skala Mohs), topaz (8), emerald (7.5 hingga 8), dan beberapa batu permata lain boleh pecah jika terkena hentaman yang kuat. Selain itu, terdapat juga batu permata yang keras tetapi tidak boleh bertahan dengan perubahan kimia atau pendedahan kepada gelombang ultrasonik atau cahaya ultraviolet seperti kunzite, hiddenite dan tanzanite. Kekuatan (toughness) menjadi ciri-ciri istimewa pada sesetengah batu permata. Contohnya jadeite yang hanya mempunyai kekerasan pada nilai 7 skala Mohs tetapi mempunyai struktur yang terdiri dari gentian fiber yang terikat kukuh diantara satu sama lain untuk menjadikannya sebagai satu batu permata yang cukup kuat.

Potongan batu permata

Potongan dan membentuk batu permata perlu dilakukan oleh pakar dan mereka yang mahir bagi mendapatkan bahagian yang cantik pada batu permata bagi memperlihatkan kecantikan dan keindahannya. Apabila membuat potongan, pakar akan seboleh-bolehnya cuba mendapatkan semaksimum mungkin saiz batu permata tersebut. Potongan pada batu juga mengambil kira kekerasan, dispersion (pecahan cahaya), birefringence (pembiasan cahaya), cleavage (jarak diantara dua sudut), flaw (ciri-ciri asal yang tidak sempurna), dan inclusion (bendasing di dalam batu). Selain itu, potongan pada batu permata perlu pertimbangan mengikut jenis batu tersebut sama ada lutsinar, translucent (separa lutsinar), atau opak (tidak boleh ditembusi cahaya). Batu opak seperti opal dan turquoise biasa dipotong secara cabochon. Ciri-ciri istimewa pada sesetengah batu seperti asterism (star) dan cathoyancy (cat's eye) memerlukan potongan secara cabochon berbentuk bulat atau bujur dengan permukaan yang licin dan dilakukan oleh pakar. Batu dengan kesan asterism atau cat's eye ini akan dipotong mengikut darjah sudut yang sesuai agar kesan "star" atau "cat's eye" akan lebih menyerlah.

Pemotongan batu permata biasanya dibuat menggunakan mesin seperti pengisar. Mesin ini digunakan untuk menajam, membentuk, menggilap dan meratakan permukaan batu permata. Bagi batu permata lutsinar, potongan brilliant memerlukan banyak facet (permukaan bersegi-segi) biasa digunakan bagi batu permata yang lutsinar bagi memperlihatkan kilauan dan pancaran cahaya yang maksimum serta warna yang menarik. Potongan pada batu juga menyerlahkan luster (jumlah cahaya yang dibiaskan dan dipancarkan). Kebanyakan batu permata mempunyai vitreous luster yang juga dikenali sebagai glass-like luster (kilauan seperti kaca). Facet perlu dipotong dengan sudut yang tepat bergantung kepada sifat batu permata. Jika sudut terlalu dalam atau terlalu rendah, cahaya akan menembusi batu permata tersebut dan tidak dipantulkan seterusnya menyebabkan kecantikan batu permata tersebut kurang menyerlah. Peralatan yang tertentu seperti mesin facet digunakan bagi memegang batu permata ketika dipotong pada keadaan yang rata agar potongan yang sama dan sempurna dapat dicapai. Dalam keadaan tertentu, sesetengah pemotong batu permata menggunakan alat pemotong yang melengkung bagi mendapatkan facet yang melengkung.

Nilai batu permata

Tiada sistem penggredan batu permata yang standard diterima pakai dalam menggred batu permata kecuali diamond. Diamond digred menggunakan satu sistem yang dibangunkan oleh Gemological Institute of America (GIA) seawal tahun 1950-an. Sistem penggredan GIA memperkenalkan kaedah penggredan kejernihan pada 10x pembesaran sebagai standard bagi penggredan diamond. Batu permata lain masih lagi digredkan menggunakan mata kasar (20/20 penglihatan).

Sejak beberapa ratus tahun lalu, batu permata dipecahkan kepada dua kategori; berharga (precious) dan separa berharga (semi-precious). Diamond, ruby, sapphire dan emerald diletakkan dibawah kategori batu permata berharga. Kategori ini diguna pakai sejak sekian lama dan sering berubah mengikut peredaran masa. Pengkategorian ini juga agak sukar kerana nilai batu permata dan pengkelasan batu permata berharga berbeza-beza mengikut masyarakat dan tempat. Selain dari diamond, ruby, sapphire dan emerald; pearl dan opal (bukannya sejenis mineral) turut dimasukkan dalam kategori batu permata berharga. Amethyst pernah dikategorikan sebagai batu permata berharga oleh beberapa tamadun seperti Tamadun kuno Greece sehinggalah pada kurun ke 19, deposit amethyst ditemui di Brazil. Beberapa kurun lepas, aquamarine, peridot dan cat's eye pernah menjadi begitu popular dan dihargai oleh masyarakat dunia.

Nilai batu permata ditentukan dari jenisnya, warna, saiz (berat di dalam karat), kesukaran bagi mendapatkannya, populariti, dan kecantikannya. Diamond dinilai menggunakan kaedah 4C; clarity (jernih), carrat (karat), colour (warna) dan cut (potongan). Sejenis alat yang dikenali sebagai "mnemonic device" digunakan bagi menilai 4C pada diamond dan memudahkan kefahaman pengguna berkenaan dengan faktor-faktor penggredan diamond. Bagi diamond, potongan merupakan kriteria utama yang menentukan nilainya diikuti dengan warna dan kejernihan. Ini kerana diamond perlu dilihat sebagai batu permata yang bersinar, memecahkan cahaya kepada tujuh spektrum warna seperti pelangi (dispersion) yang dipecahkan kepada pancaran cahaya yang kecil (scintillation) dan sangat menarik jika dilihat pada mata kasar (brilliance). Jika diamond tidak dipotong, ciri pencahayaan ini tidak akan kelihatan dan menjadikannya hampir tidak bernilai. Bagi batu permata yang berwarna termasuk diamond yang berwarna, ketulenan dan kecantikan warna menjadi penentu kepada kualiti dan nilai.

Karakteristik fizikal yang menjadikan batu permata berwarna menjadi berharga adalah kerana warna, kejernihan (walaubagaimanapun batu permata seperti emerald sentiasa mempunyai inclusion), potongan, fenomena optik yang luas biasa seperti zon warna (colour zoning) dan "asteria" (kesan bintang, "asterism"). Tamadun Greek sebagai contoh amat menghargai kesan asteria pada batu permata, yang dipercayai mempunyai kuasa di dalam percintaan, dan Helen of Troy dikatakan memakai star-corundum.

Satu lagi faktor dipanggil sebagai "air" digunakan bagi mengenalpasti nilai batu permata. Air ialah istilah lama yang merujuk kepada warna dan kejernihan batu permata; digunakan dalam hierarki first water (batu permata dengan "air" yang sangat bermutu), second water, third water dan byewater. Kita mungkin biasa mendengar istilah ini digunakan oleh peminat batu permata bagi menilai batu permata seperti emerald. Kecantikan "air" pada emerald merujuk kepada warna hijaunya yang pekat dengan inclusion atau "jardin" yang cantik.

Pada hari ini, terma-terma tradisional tidak lagi digunakan dalam pasaran. Banyak batu permata tanpa mengira jenis digunakan pada barang kemas yang mahal mengikut rekabentuk, jenama, fesyen, bekalan, rawatan dan lain-lain. Namun demikian, diamond, emerald, ruby dan sapphire mengekalkan reputasi yang lebih tinggi berbanding batu permata yang lain.

Batu permata yang luar biasa dan amat jarang ditemui seperti andalusite, axinite, cassiterite, clinohumite dan bixbite tidak dikenali ramai kecuali bagi sesetengah orang. Batu permata ini hanya ditemui di satu-satu lokasi dan tidak mempunyai signifikan yang besar dalam pasaran kerana terlalu sukar ditemui menyebabkan ruang pasaran kepada batu permata ini terhad.

Harga batu permata boleh turun naik dengan mendadak (seperti tanzanite sejak dipopularkan beberapa dekad lalu) atau berada dalam paras harga yang stabil (seperti diamond). Secara umumnya, harga per karat bagi batu permata yang lebih besar akan lebih tinggi berbanding batu permata yang lebih kecil, tetapi populariti bagi beberapa jenis saiz boleh mempengaruhi harga.

Warna Batu Permata

Warna merupakan tarikan sebenar kepada batu permata. Warna sesuatu bahan atau jasad bergantung kepada sifat cahaya. Cahaya siang, juga dikenali sebagai cahaya putih sebenarnya merupakan campuran pelbagai jenis spektrum warna. Apabila cahaya menembusi sesuatu jasad, sebahagian daripadanya akan diserap, manakala sebahagian lagi akan menembusi jasad tersebut. Bahagian cahaya yang tidak diserap dapat dilihat oleh mata kasar sebagai cahaya putih. Ruby kelihatan berwarna merah kerana ia menyerap semua warna dari cahaya putih - biru, kuning, ungu, dll - kecuali warna merah.

Bahan yang sama boleh memancarkan warna yang berlainan. Sebagai contoh, ruby dan sapphire mempunyai komposisi kimia yang sama (kedua-duanya adalah corundum) tetapi mempunyai warna yang berlainan. Sapphire mempunyai pelbagai warna; biru dan merah jambu, "fancy sapphires" mempunyai warna kuning, hijau, ungu, hitam dan tidak berwarna manakala "Padparadscha sapphire" mempunyai warna oren-merah jambu.

Perbezaan warna ini wujud kerana perbezaan struktur atom dalam batu. Batu yang mempunyai komposisi kimia yang sama tidak semestinya mempunyai sifat yang sama. Pada setiap masa, atom di dalam struktur batu berkenaan akan digantikan dengan atom yang berlainan. Atom-atom ini (dikenali sebagai zat, bahan; "impurities") akan menyerap beberapa jenis warna dan meninggalkan beberapa jenis warna yang lain. Sebagai contoh: beryl tidak berwarna dalam bentuk tulen. Namun begitu beryl akan menjadi emerald jika mengandungi zat kromium. Jika mangan wujud, beryl akan menjadi morganite dan akan menjadi aquamarine jika wujud kehadiran besi (ferum). Sesetengah rawatan kepada batu permata menggunakan kelebihan ini bagi memanipulasikan zat di dalam batu untuk menukar warna batu permata.

Rawatan Batu Permata

Banyak batu permata yang berada dalam pasaran telah dirawat bagi meningkatkan serta menyerlahkan warna dan kejernihannya. Rawatan batu permata dalam sesetengah kes boleh mempengaruhi harga sesuatu batu permata. Terdapat rawatan yang digunakan secara meluas kerana hasilnya yang stabil manakala ada juga rawatan yang tidak begitu stabil dimana batu permata boleh berubah kembali ke rupa asalnya.

Batu Permata Sintetik dan Tiruan

Sesetengah batu permata dibuat bagi meniru batu permata lain. Contohnya cubic zirconia digunakan bagi meniru diamond. Begitu juga moissanite. Ciri batu permata tiruan sangat menyerupai yang asli tetapi tidak mempunyai sebarang persamaan dari segi komposisi kimia dan karakteristik fizikal.

Walaubagaimanapun, batu permata yang dibuat di makmal bukanlah tiruan. Sebagai contoh diamond, ruby, sapphire dan emerald yang dibuat di makmal mempunyai komposisi kimia dan ciri serta karakteristik fizikal yang sama dengan yang dijumpai secara semulajadi. Cuma proses makmal tidaklah begitu panjang berbanding proses semulajadi yang memakan masa berjuta malah berbilion tahun untuk batu permata ini terbentuk. Batu permata yang dibuat melalui makmal ini dinamakan sintetik. Corundum sintetik (ruby dan sapphire) sangat biasa berada di pasaran dan kosnya lebih rendah daripada yang asli. Pada hari ini, diamond sintetik dibuat secara berskala komersil bagi menghasilkan bahan geseran (abrasive) dan pemotong. Diamond sintetik yang mempunyai kualiti sebagai batu permata juga dibuat terutama sekali diamond yang berwarna bagi tujuan perhiasan.

Sama ada asli atau sintetik, karakteristik batu permata ini adalah sama. Batu permata sintetik mempunyai warna yang lebih cerah kerana tiada zat (impurity) dan mempunyai sifat yang lebih jernih. Namun begitu, batu permata asli lebih dihargai kerana kesukaran untuk mendapatkannya.