宝玉石概论-3教材

第三单元

常见宝玉石材料的

品种、特点及评价3/15/20241鉴定性质和仪器对于宝玉石的鉴定，行业推崇的是靠人的肉眼，因为这是比较简单有效的。但最敏锐的眼睛，也只能分辨出直径约0.1mm的物体。同时，仅凭肉眼鉴定的准确性，受鉴定者经验影响很大。科学的方法应是肉眼结合必要的仪器。常用宝石鉴定性质是光学性质，根据这些性质设计的常用仪器是：3/15/20242鉴定性质和仪器

(镊子Tweezers和宝石抓)人们观察和鉴定宝石时，常用手直接拿它，这对于颗粒很小的宝石很不方便。另外，人的手指上有汗液、油垢，极易在宝石的光洁面上留下指纹污迹，妨碍观察。解决的办法就是使用镊子或宝石抓。镊子宝石抓3/15/20243鉴定性质和仪器

(放大镜Lens)宝石鉴定常用手持10倍放大镜。主要观察宝石内部的线纹、裂隙、包体等。评价宝石质量时也常使用10倍放大镜。3/15/20244鉴定性质和仪器

(放大镜)观察方法是使放大镜尽量贴近眼睛，然后用宝石抓或镊子抓起宝石，合理使用光源使宝石被照亮，使宝石向放大镜靠近，直到看清楚为止。优质的放大镜应具良好的消色差和消像差。3/15/20245鉴定性质和仪器

(宝石显微镜GemologicalMicroscope)宝石显微镜为立体镜主要用于观察10倍放大镜难以察觉的细小现象。它最大可将现象放大200倍，评价宝石一般不用。使用方法是将宝石以夹子固定，可利用顶、底射光分别观察表、内部现象。准确观察注意利用暗域照明、油浸观察等手段。3/15/20246鉴定性质和仪器

(宝石显微镜)固定宝石处3/15/20247鉴定性质和仪器

(偏光仪Polariscope)根据宝石在三维空间上是否等向生长，分别称之为均质体和非均质体。不同的宝石分属两者，利用这一性质可区分它们。为能观察到宝石在不同方向上的特点，需将观察用自然光变成只有一个振动方向的平面偏光，这需要使用一个叫偏光片的光学元件。偏光传播途中遇到振动方向与之垂直的另一偏光片时，将无法通过，表现为观察者看到的视域是全黑的。3/15/20248鉴定性质和仪器

(偏光仪)偏光仪的基本构成是两块偏光片，分别称之为起偏镜和分析镜。前者使自然光变成偏光，后者供观察者判断偏光传播是否受阻。均质体将使偏光传播受阻，非均质体则相反。分析镜起偏镜手持偏光仪3/15/20249自然光通过起偏镜后的情况自然光通过振动方向垂直的起偏镜与分析镜后的情况3/15/202410鉴定性质和仪器

(偏光仪)用偏光仪鉴定宝石，应先使两块偏光片振动方向垂直，然后旋转宝石观察各种现象。现象和结论如下：保持全暗者为均质体有四明四暗变化者为非均质体保持全亮者为非均质集合体(即玉石)台式偏光仪分析镜宝石放置处光源起偏镜放大镜3/15/202411鉴定性质和仪器

(二色镜Dichroscope)某些有颜色的透明宝石，用同一种光源照射时，在不同的方向上会出现不同的颜色，这种性质叫做“二色性”，表明其属非均质体。宝石由于有二色性而产生的颜色改变并不太明显，不用仪器仅凭肉眼很难看出，只有使用专门制作的仪器“二色镜”才容易观察。3/15/202412鉴定性质和仪器

(二色镜)二色镜一般用天然矿物冰洲石制造。它可以将宝石在两个不同方向上的影像，同时呈现在视域中，便于观察者对比，发现颜色的细微差别。3/15/202413鉴定性质和仪器

(二色镜)二色镜的使用方法，是将宝石放在二色镜的观察窗前，观察者从另一端的观察孔即可看到相关现象。观察孔宝石放置处3/15/202414鉴定性质和仪器

(二色镜)为使现象呈现较清晰，可边观察边旋转二色镜或宝石，因为这时两个不同方向上影像的颜色会交替变化。3/15/202415鉴定性质和仪器

(折射仪Refractometer)光线从一种物质倾斜进入另一种物质中时，传播方向会发生一定角度的偏转，此性质称为光的折射。偏转角度的大小取决于两种物质的折射率大(光密)小(光疏)。如果固定一种物质，就可以根据偏转角度值，算出另一种物质的折射率。光线平行或垂直经过界面时无折射现象。3/15/202416折射直射入时无折射现象3/15/202417鉴定性质和仪器

(折射仪)光波由光密介质进入光疏介质时，当入射角度达到一定，将会发生全反射现象，而发生全反射的临界角大小，与介质的折射率有关。3/15/202418光由光密介质斜照入光疏介质小于临界角时等于临界角时大于临界角时3/15/202419鉴定性质和仪器

(折射仪)临界角3/15/202420鉴定性质和仪器

(折射仪)将折射仪进光孔对准光源，将宝石放在观察窗上，在观察孔就可以直接读出经临界角换算得的折射率值。观察窗观察孔进光孔3/15/202421鉴定性质和仪器

(折射仪)为使宝石与观察窗紧密接触，需在它们之间滴加少量的接触液。为了满足光由光密介质进入光疏介质的条件，折射仪有测定上限值。3/15/202422鉴定性质和仪器

(查尔斯滤色镜Filter)滤色镜的基本原理，是利用预先选定的某种滤色片，在允许某些色光通过的同时，阻挡另一些色光的通过，从而判断样品的呈色特征。查尔斯滤色镜选用特制的暗黄绿色胶膜制成。它的光学特性是透射深红色光及少量黄绿色光，吸收绿色光及其它色光。3/15/202423鉴定性质和仪器

(查尔斯滤色镜)将样品充分照亮，将滤色镜贴近眼睛，即可观察。某些宝玉石品种可呈现变色现象。最有代表性的是：哥伦比亚祖母绿、人工祖母绿、染绿色玉石等变成红色。红宝石、尖晶石等呈亮红色荧光。滤色片3/15/202424鉴定性质和仪器

(分光镜Spectroscope)白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种色光混合而成，它们的波长由400nm至700nm。当白光射入有色宝石后，一部分色光被宝石所吸收，剩余的色光则射出宝石，使它呈现某种颜色。宝石的选择性吸收特征可帮助人们鉴别它。3/15/202425鉴定性质和仪器

(分光镜)分光镜内有一组分光棱镜，入射光将被它分解展开成长条形彩色光谱(Spectrum)。3/15/202426鉴定性质和仪器

(分光镜)3/15/202427鉴定性质和仪器

(分光镜)光线经过宝石再进入分光镜时，我们很可能看到的是不完整的光谱，上面有一些黑线或黑带，这由宝石对色光吸收所致。不同吸收特点的宝石，黑线(带)的位置、数量不同。3/15/202428鉴定性质和仪器

(分光镜)将宝石放在观察窗前，用强光将宝石照亮，在分光镜另一端的观察孔，就可以看到有黑线(带)的吸收光谱。注意光既强又不能热，需用特殊的冷光源；注意手持观察会形成额外的血液吸收线。3/15/202429鉴定性质和仪器

(紫外线灯FluorescentLamp)某些宝玉石在外界能量的诱发下，具有发光的性质，可辅助对它们的鉴别。常用于诱发宝玉石发光的仪器是紫外光灯。将紫外光灯关掉，如果宝玉石所发的光也随之熄灭，这种光叫“荧光”。如果关掉紫外光灯，宝石所发的光还能维持一段时间，这种光叫“磷光”。发光的宝玉石可能会呈现多种颜色。3/15/202430鉴定性质和仪器

(紫外线灯)紫外光灯可提供长、短两种紫外光线。为观察样品的发光性，需把它放入暗箱中。应注意因紫外线直射对眼睛的伤害。应注意因紫外线过度照射对样品的危害。3/15/202431鉴定性质和仪器

(紫外线灯)紫外线灯荧光现象3/15/202432鉴定性质和仪器

(天平Balance)天平的基本用途是称重。利用天平称量一个样品的不同重量，可以算出它的相对密度(比重)。3/15/202433鉴定性质和仪器

(天平)其根据是阿基米德定律，即样品在水中受到的浮力，等于它所排开同体积水重。相对密度是4℃时标准大气压下样品重量与同体积水重量比值。相对密度与密度等值，但没单位。3/15/202434鉴定性质和仪器

(天平)称出样品在空气中的重量(W1)和完全浸入水中时的重量(W2)，带入下式可算出样品相对密度(D)：D=W1/(W1

－W2)结构疏松的样品不能用此法测定相对密度。3/15/202435鉴定性质和仪器

(天平)3/15/202436鉴定性质和仪器

(比重液)用天平准确地测算宝玉石的相对密度，在实际工作中有时是很不方便，甚至是不可能的。但如果又想知道宝玉石的相对密度特征，这就需要换一种方式。根据两种不同密度物质共处相互沉浮的原理，预先选择某种已知密度的液体，将未知密度样品置入，根据沉浮关系，即可判断样品的密度范围，这类液体俗称比重液。3/15/202437鉴定性质和仪器

(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鉴定性质和仪器

(热导仪Conductometer)热导仪是专门用于测量样品对热传导能力的一种仪器。由于钻石对热的传导能力明显地高于其它宝玉石品种，利用热导仪鉴定钻石有奇效，因而人们又称这钻石针。如今一种名为碳硅石的人工宝石具有与钻石相近的热传导性能，因此现在用钻石针鉴定钻石要加倍小心。3/15/202439鉴定性质和仪器

(热导仪)使用前，热导仪先要通电预热其触头。待触头预热后，将热导仪细如针状的触头垂直接触样品表面。如样品热传导性能力与钻石相当(即为钻石)，仪器将蜂鸣、灯亮或表头指针指向相应位置。3/15/202440鉴定性质和仪器

(硬度计Hardnesstestplate)宝玉石的硬度是其主要特性之一。因此硬度测试广泛用于岩矿鉴定中。但因会损伤样品，因此宝玉石鉴定中慎用。物质的硬度有抗压、抗磨、刻划等多种类型，常用的属刻划的摩氏相对硬度计。具体是用10种矿物将物质的硬度划分为10级，将样品与之互划，根据能否刻动判断样品所处等级。3/15/202441鉴定性质和仪器

(硬度计)由于宝玉石一般硬度较大，因此硬度计只选6度以上的，也不必要选10度者，同时比常规硬度计多了属于9.5等级的碳化硅。操作方式一般是用宝玉石的锐部在标准硬度片上刻划，相反则会损伤宝玉石。世界上硬度最大的物质—钻石3/15/202442鉴定性质和仪器

(专用大型仪器)对于新出现或新工艺制成的宝玉石品种，仅凭肉眼并结合简单仪器的鉴定就难以奏效了，必需使用专门的实验大型仪器。这些检测手段有电子探针(Electronmicroscope)、X射线(X-ray)、红外光谱(Infraredspectroscope)、拉曼光谱(Ramanspectroscope)、差热分析(Differentialthermalanalysis)等。这些方法虽鉴定准确，但多对样品有损伤，轻易不用。3/15/202443鉴定方法和特点了解了宝玉石的各类鉴定性质和方法之后，应该根据实际情况灵活使用。肉眼结合10倍放大镜的简易鉴定虽不够精确，却很方便，并且随着经验的积