寶玉石概論-3教材

第三單元

常見寶玉石材料的

品種、特點及評價3/15/20241鑒定性質(zhì)和儀器對于寶玉石的鑒定，行業(yè)推崇的是靠人的肉眼，因為這是比較簡單有效的。但最敏銳的眼睛，也只能分辨出直徑約0.1mm的物體。同時，僅憑肉眼鑒定的準確性，受鑒定者經(jīng)驗影響很大?？茖W的方法應是肉眼結(jié)合必要的儀器。常用寶石鑒定性質(zhì)是光學性質(zhì)，根據(jù)這些性質(zhì)設計的常用儀器是：3/15/20242鑒定性質(zhì)和儀器

(鑷子Tweezers和寶石抓)人們觀察和鑒定寶石時，常用手直接拿它，這對于顆粒很小的寶石很不方便。另外，人的手指上有汗液、油垢，極易在寶石的光潔面上留下指紋污跡，妨礙觀察。解決的辦法就是使用鑷子或?qū)毷?。鑷子寶石?/15/20243鑒定性質(zhì)和儀器

(放大鏡Lens)寶石鑒定常用手持10倍放大鏡。主要觀察寶石內(nèi)部的線紋、裂隙、包體等。評價寶石質(zhì)量時也常使用10倍放大鏡。3/15/20244鑒定性質(zhì)和儀器

(放大鏡)觀察方法是使放大鏡盡量貼近眼睛，然后用寶石抓或鑷子抓起寶石，合理使用光源使寶石被照亮，使寶石向放大鏡靠近，直到看清楚為止。優(yōu)質(zhì)的放大鏡應具良好的消色差和消像差。3/15/20245鑒定性質(zhì)和儀器

(寶石顯微鏡GemologicalMicroscope)寶石顯微鏡為立體鏡主要用于觀察10倍放大鏡難以察覺的細小現(xiàn)象。它最大可將現(xiàn)象放大200倍，評價寶石一般不用。使用方法是將寶石以夾子固定，可利用頂、底射光分別觀察表、內(nèi)部現(xiàn)象。準確觀察注意利用暗域照明、油浸觀察等手段。3/15/20246鑒定性質(zhì)和儀器

(寶石顯微鏡)固定寶石處3/15/20247鑒定性質(zhì)和儀器

(偏光儀Polariscope)根據(jù)寶石在三維空間上是否等向生長，分別稱之為均質(zhì)體和非均質(zhì)體。不同的寶石分屬兩者，利用這一性質(zhì)可區(qū)分它們。為能觀察到寶石在不同方向上的特點，需將觀察用自然光變成只有一個振動方向的平面偏光，這需要使用一個叫偏光片的光學元件。偏光傳播途中遇到振動方向與之垂直的另一偏光片時，將無法通過，表現(xiàn)為觀察者看到的視域是全黑的。3/15/20248鑒定性質(zhì)和儀器

(偏光儀)偏光儀的基本構(gòu)成是兩塊偏光片，分別稱之為起偏鏡和分析鏡。前者使自然光變成偏光，后者供觀察者判斷偏光傳播是否受阻。均質(zhì)體將使偏光傳播受阻，非均質(zhì)體則相反。分析鏡起偏鏡手持偏光儀3/15/20249自然光通過起偏鏡后的情況自然光通過振動方向垂直的起偏鏡與分析鏡后的情況3/15/202410鑒定性質(zhì)和儀器

(偏光儀)用偏光儀鑒定寶石，應先使兩塊偏光片振動方向垂直，然后旋轉(zhuǎn)寶石觀察各種現(xiàn)象?，F(xiàn)象和結(jié)論如下：保持全暗者為均質(zhì)體有四明四暗變化者為非均質(zhì)體保持全亮者為非均質(zhì)集合體(即玉石)臺式偏光儀分析鏡寶石放置處光源起偏鏡放大鏡3/15/202411鑒定性質(zhì)和儀器

(二色鏡Dichroscope)某些有顏色的透明寶石，用同一種光源照射時，在不同的方向上會出現(xiàn)不同的顏色，這種性質(zhì)叫做“二色性”，表明其屬非均質(zhì)體。寶石由于有二色性而產(chǎn)生的顏色改變并不太明顯，不用儀器僅憑肉眼很難看出，只有使用專門制作的儀器“二色鏡”才容易觀察。3/15/202412鑒定性質(zhì)和儀器

(二色鏡)二色鏡一般用天然礦物冰洲石制造。它可以將寶石在兩個不同方向上的影像，同時呈現(xiàn)在視域中，便于觀察者對比，發(fā)現(xiàn)顏色的細微差別。3/15/202413鑒定性質(zhì)和儀器

(二色鏡)二色鏡的使用方法，是將寶石放在二色鏡的觀察窗前，觀察者從另一端的觀察孔即可看到相關(guān)現(xiàn)象。觀察孔寶石放置處3/15/202414鑒定性質(zhì)和儀器

(二色鏡)為使現(xiàn)象呈現(xiàn)較清晰，可邊觀察邊旋轉(zhuǎn)二色鏡或?qū)毷?，因為這時兩個不同方向上影像的顏色會交替變化。3/15/202415鑒定性質(zhì)和儀器

(折射儀Refractometer)光線從一種物質(zhì)傾斜進入另一種物質(zhì)中時，傳播方向會發(fā)生一定角度的偏轉(zhuǎn)，此性質(zhì)稱為光的折射。偏轉(zhuǎn)角度的大小取決于兩種物質(zhì)的折射率大(光密)小(光疏)。如果固定一種物質(zhì)，就可以根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度值，算出另一種物質(zhì)的折射率。光線平行或垂直經(jīng)過界面時無折射現(xiàn)象。3/15/202416折射直射入時無折射現(xiàn)象3/15/202417鑒定性質(zhì)和儀器

(折射儀)光波由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時，當入射角度達到一定，將會發(fā)生全反射現(xiàn)象，而發(fā)生全反射的臨界角大小，與介質(zhì)的折射率有關(guān)。3/15/202418光由光密介質(zhì)斜照入光疏介質(zhì)小于臨界角時等于臨界角時大于臨界角時3/15/202419鑒定性質(zhì)和儀器

(折射儀)臨界角3/15/202420鑒定性質(zhì)和儀器

(折射儀)將折射儀進光孔對準光源，將寶石放在觀察窗上，在觀察孔就可以直接讀出經(jīng)臨界角換算得的折射率值。觀察窗觀察孔進光孔3/15/202421鑒定性質(zhì)和儀器

(折射儀)為使寶石與觀察窗緊密接觸，需在它們之間滴加少量的接觸液。為了滿足光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)的條件，折射儀有測定上限值。3/15/202422鑒定性質(zhì)和儀器

(查爾斯濾色鏡Filter)濾色鏡的基本原理，是利用預先選定的某種濾色片，在允許某些色光通過的同時，阻擋另一些色光的通過，從而判斷樣品的呈色特征。查爾斯濾色鏡選用特制的暗黃綠色膠膜制成。它的光學特性是透射深紅色光及少量黃綠色光，吸收綠色光及其它色光。3/15/202423鑒定性質(zhì)和儀器

(查爾斯濾色鏡)將樣品充分照亮，將濾色鏡貼近眼睛，即可觀察。某些寶玉石品種可呈現(xiàn)變色現(xiàn)象。最有代表性的是：哥倫比亞祖母綠、人工祖母綠、染綠色玉石等變成紅色。紅寶石、尖晶石等呈亮紅色熒光。濾色片3/15/202424鑒定性質(zhì)和儀器

(分光鏡Spectroscope)白光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫7種色光混合而成，它們的波長由400nm至700nm。當白光射入有色寶石后，一部分色光被寶石所吸收，剩余的色光則射出寶石，使它呈現(xiàn)某種顏色。寶石的選擇性吸收特征可幫助人們鑒別它。3/15/202425鑒定性質(zhì)和儀器

(分光鏡)分光鏡內(nèi)有一組分光棱鏡，入射光將被它分解展開成長條形彩色光譜(Spectrum)。3/15/202426鑒定性質(zhì)和儀器

(分光鏡)3/15/202427鑒定性質(zhì)和儀器

(分光鏡)光線經(jīng)過寶石再進入分光鏡時，我們很可能看到的是不完整的光譜，上面有一些黑線或黑帶，這由寶石對色光吸收所致。不同吸收特點的寶石，黑線(帶)的位置、數(shù)量不同。3/15/202428鑒定性質(zhì)和儀器

(分光鏡)將寶石放在觀察窗前，用強光將寶石照亮，在分光鏡另一端的觀察孔，就可以看到有黑線(帶)的吸收光譜。注意光既強又不能熱，需用特殊的冷光源；注意手持觀察會形成額外的血液吸收線。3/15/202429鑒定性質(zhì)和儀器

(紫外線燈FluorescentLamp)某些寶玉石在外界能量的誘發(fā)下，具有發(fā)光的性質(zhì)，可輔助對它們的鑒別。常用于誘發(fā)寶玉石發(fā)光的儀器是紫外光燈。將紫外光燈關(guān)掉，如果寶玉石所發(fā)的光也隨之熄滅，這種光叫“熒光”。如果關(guān)掉紫外光燈，寶石所發(fā)的光還能維持一段時間，這種光叫“磷光”。發(fā)光的寶玉石可能會呈現(xiàn)多種顏色。3/15/202430鑒定性質(zhì)和儀器

(紫外線燈)紫外光燈可提供長、短兩種紫外光線。為觀察樣品的發(fā)光性，需把它放入暗箱中。應注意因紫外線直射對眼睛的傷害。應注意因紫外線過度照射對樣品的危害。3/15/202431鑒定性質(zhì)和儀器

(紫外線燈)紫外線燈熒光現(xiàn)象3/15/202432鑒定性質(zhì)和儀器

(天平Balance)天平的基本用途是稱重。利用天平稱量一個樣品的不同重量，可以算出它的相對密度(比重)。3/15/202433鑒定性質(zhì)和儀器

(天平)其根據(jù)是阿基米德定律，即樣品在水中受到的浮力，等于它所排開同體積水重。相對密度是4℃時標準大氣壓下樣品重量與同體積水重量比值。相對密度與密度等值，但沒單位。3/15/202434鑒定性質(zhì)和儀器

(天平)稱出樣品在空氣中的重量(W1)和完全浸入水中時的重量(W2)，帶入下式可算出樣品相對密度(D)：D=W1/(W1

－W2)結(jié)構(gòu)疏松的樣品不能用此法測定相對密度。3/15/202435鑒定性質(zhì)和儀器

(天平)3/15/202436鑒定性質(zhì)和儀器

(比重液)用天平準確地測算寶玉石的相對密度，在實際工作中有時是很不方便，甚至是不可能的。但如果又想知道寶玉石的相對密度特征，這就需要換一種方式。根據(jù)兩種不同密度物質(zhì)共處相互沉浮的原理，預先選擇某種已知密度的液體，將未知密度樣品置入，根據(jù)沉浮關(guān)系，即可判斷樣品的密度范圍，這類液體俗稱比重液。3/15/202437鑒定性質(zhì)和儀器

(比重液)常用比重原液有二碘甲烷(3.33)和三溴甲烷(2.89)，其它密度值者可以此配制。3/15/202438鑒定性質(zhì)和儀器

(熱導儀Conductometer)熱導儀是專門用于測量樣品對熱傳導能力的一種儀器。由于鉆石對熱的傳導能力明顯地高于其它寶玉石品種，利用熱導儀鑒定鉆石有奇效，因而人們又稱這鉆石針。如今一種名為碳硅石的人工寶石具有與鉆石相近的熱傳導性能，因此現(xiàn)在用鉆石針鑒定鉆石要加倍小心。3/15/202439鑒定性質(zhì)和儀器

(熱導儀)使用前，熱導儀先要通電預熱其觸頭。待觸頭預熱后，將熱導儀細如針狀的觸頭垂直接觸樣品表面。如樣品熱傳導性能力與鉆石相當(即為鉆石)，儀器將蜂鳴、燈亮或表頭指針指向相應位置。3/15/202440鑒定性質(zhì)和儀器

(硬度計Hardnesstestplate)寶玉石的硬度是其主要特性之一。因此硬度測試廣泛用于巖礦鑒定中。但因會損傷樣品，因此寶玉石鑒定中慎用。物質(zhì)的硬度有抗壓、抗磨、刻劃等多種類型，常用的屬刻劃的摩氏相對硬度計。具體是用10種礦物將物質(zhì)的硬度劃分為10級，將樣品與之互劃，根據(jù)能否刻動判斷樣品所處等級。3/15/202441鑒定性質(zhì)和儀器

(硬度計)由于寶玉石一般硬度較大，因此硬度計只選6度以上的，也不必要選10度者，同時比常規(guī)硬度計多了屬于9.5等級的碳化硅。操作方式一般是用寶玉石的銳部在標準硬度片上刻劃，相反則會損傷寶玉石。世界上硬度最大的物質(zhì)—鉆石3/15/202442鑒定性質(zhì)和儀器

(專用大型儀器)對于新出現(xiàn)或新工藝制成的寶玉石品種，僅憑肉眼并結(jié)合簡單儀器的鑒定就難以奏效了，必需使用專門的實驗大型儀器。這些檢測手段有電子探針(Electronmicroscope)、X射線(X-ray)、紅外光譜(Infraredspectroscope)、拉曼光譜(Ramanspectroscope)、差熱分析(Differentialthermalanalysis)等。這些方法雖鑒定準確，但多對樣品有損傷，輕易不用。3/15/202443鑒定方法和特點了解了寶玉石的各類鑒定性質(zhì)和方法之后，應該根據(jù)實際情況靈活使用。肉眼結(jié)合10倍放大鏡的簡易鑒定雖不夠精確，卻很方便，并且隨著經(jīng)驗的積