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O opala é feito de sílica hidratada ou dióxido de silício. Seu conteúdo de água varia. As opalas naturais vêm em duas variedades. As opalas comuns são de uma única cor e podem ser transparentes, brancas, vermelhas ou pretas. A outra variedade, a opala com qualidade de gema, é chamada de opala preciosa. As opalas preciosas são conhecidas por seu jogo de cores, o arco-íris que brilha quando é transformado pela luz. Os pesquisadores que trabalham na criação de opalas no laboratório tentam capturar essa qualidade ilusória e recriar a beleza das opalas preciosas naturais. Três categorias de opalas são criadas no laboratório: imitação, sintética e cultivada artificialmente.
Opalas de imitação
O único requisito para um material ser uma opala de imitação bem-sucedida é se parecer com uma opala natural. John Slocum inventou uma imitação de opala conhecida como Slocum Stone, ou essência de opala, em 1974. A pedra é feita de vidro com pedaços de papel metálico que criam o fogo característico da opala. Opalita é outra imitação feita de plástico. É mais suave que a opala natural e exibe iridescência de pele de lagarto, um padrão semelhante a uma escala que se aproxima da aparência da opala natural, mas ainda é visivelmente diferente.
Opalas sintéticas
O processo básico de síntese de opala consiste em três estágios. Primeiro, os cientistas criam pequenas esferas de sílica. Em seguida, eles organizam as esferas em um padrão de treliça para imitar a estrutura da preciosa opala. Finalmente, eles preenchem os poros da estrutura com sílica gel e a endurecem. O processo pode levar mais de um ano. O resultado é um produto de sílica hidratada que exibe iridescência e tem uma aparência semelhante à da opala natural. A parte mais difícil da síntese da opala é recriar o fogo do arco-íris da opala preciosa natural. Pierre Gilson criou a primeira opala sintética em 1974, e as primeiras tentativas tiveram faixas de iridescência em vez de brilhos. Os pesquisadores ajustaram o processo e criaram uma iridescência de pele de lagarto.
Método de cultivo de opala de Len Cram
Na década de 1980, o fotógrafo e historiador de opalas Len Cram começou a experimentar novas maneiras de cultivar opalas. Depois de ouvir histórias de esqueletos opalizados e postes em torno de minas de opala, Cram duvidou da explicação tradicional da formação de opala. Outros levantaram a hipótese de que a sílica preencheu os bolsos no chão e endureceu em opala por centenas de anos. Cram acreditava que as opalas cresciam mais rapidamente. Ele achava que as opalas se formavam a partir de reações químicas envolvendo compostos na sujeira. Cram criou seu próprio processo para criar opalas com base nessa teoria. Ele mistura a sujeira de opala com eletrólitos líquidos e, em poucos meses, cultiva opalas que são visualmente indistinguíveis das opalas naturais.