宝玉石鉴赏 之 宝玉石物理性质的基础知识
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独山玉的物理性质和力学特点独山玉是一种稀有珍贵的宝石,其物理性质和力学特点使其成为珠宝界的瑰宝。
在本文中,我们将详细介绍独山玉的物理性质和力学特点。
物理性质:1. 化学组成:独山玉的化学名称为矿物钙锆硅石,化学式为CaZrSi2O7。
它主要由钙、锆、硅等元素组成,并含有微量的稀土元素。
2. 结晶结构:独山玉的结晶结构为单斜晶系,晶体呈菱形或长方形,通常呈现出辐射状或放射状的纹路。
3. 硬度:独山玉的硬度为7.5-8,较硬,仅次于钻石和蓝宝石,因此具有很高的抗刮擦能力。
4. 折射率:独山玉的折射率为1.65-1.71,因此具有良好的光学性能,能够使光线发生折射和反射。
5. 颜色:独山玉的颜色多种多样,从浅绿色到深绿色均有,其中深绿色的独山玉最为珍贵。
力学特点:1. 密度:独山玉的密度一般在3.3-3.5g/cm³之间,具有一定的重量感,使其更具珍贵感。
2. 光泽:独山玉具有玻璃光泽或脂光泽,使其看起来更加晶莹剔透,光彩照人。
3. 脆性:独山玉属于脆性材料,具有一定的易碎性,因此在佩戴和保养时需要小心谨慎,避免碰撞和摔落。
4. 源自独山:独山玉得名于中国贵州省独山县,因此具有独特的地域特点。
独山玉的产地有限,进一步增加了其稀有度和珍贵度。
5. 加工性能:独山玉在加工和雕刻方面具有较好的性能,可以用来制作各种珠宝首饰、摆件和工艺品。
总结:独山玉作为一种稀有的宝石,拥有独特的物理性质和力学特点。
它的化学组成、结晶结构、硬度和折射率使得它在珠宝界具有极高的价值。
同时,独山玉具有一定的重量感和玻璃光泽,赋予它迷人的外观。
然而,独山玉也是一种脆性材料,需要小心保护和使用。
由于其产地有限,独山玉更加珍贵和稀有。
它的加工性能也使其成为各种珠宝首饰和工艺品的理想材料。
通过了解独山玉的物理性质和力学特点,我们能够更好地欣赏和保护这一珍贵的瑰宝。
常见宝⽯名称及物化性质本⽂主要介绍了常见宝⽟⽯的主要化学成分及其物理化学性质,机械性质等,为宝⽟⽯欣赏和鉴别提供⼀些⼊门级的专业知识和信息。
1:电⽓⽯化学成分:环状硅酸盐矿物,成分很复杂,化学式如下:(Na, Ca)(Mg, Fe2+, Fe3+, Li, Al)3Al6[Si6O18](BO3)3(OH, F)4晶系和形态:三⽅晶系(⼀轴负晶)。
柱状,柱⾯发育纵纹,柱的横截⾯为弧线三⾓形。
.⽐重和硬度:⽐重3.06~3.26;硬度7~7.5.解理、断⼝和韧性:⽆解理;贝壳状断⼝;韧性较好,但绿⾊者经热处理后会脆些。
.颜⾊:⼏乎可以出现各种颜⾊,甚⾄⼀个晶体上有两种或多种颜⾊。
.透明度和光泽:透明-不透明;玻璃光泽。
.多⾊性:强。
红和粉红⾊者:红和黄红;绿:蓝绿和黄绿到深棕绿;蓝:浅蓝和深蓝;黄绿:蓝绿和黄绿到棕绿.折射率:1.624~1.644;⿊⾊者可⾼达1.727~1.657。
.双折射率和⾊散:双折射率:0.020;⾊散:0.017.奇异现象:猫眼和变⾊;变⾊为棕红和黄绿。
.紫外荧光:粉红⾊者有弱紫⾊荧光,其它⽆或者很难看出来。
.吸收光谱:蓝和绿⾊者:由红区到640nm⼏乎全部吸收,只在498nm有⼀强⽽窄的蓝绿⾊谱带;红和粉红者:有⼀宽绿带,并在458和451nm处有蓝线。
.包裹体:红⾊、绿⾊者常含不规则的线状⽓液包体,或单独出现或交织成松散的⽹状,尤其是绿⾊碧玺,可包含稠密的平⾏直条状纤维体或空细管,可显猫眼效应。
.稳定性:遇强热熔化,温度骤变会破裂。
不受酸碱侵蚀。
.特殊性质:压电性和焦(热)电性,摩擦可带电。
2:孔雀⽯孔雀⽯是含铜的碳酸盐矿物(碱式碳酸铜),化学成分为Cu2(OH)2CO3,CuO 71.9%,CO2 19.9%, H2O 8.15%。
属单斜晶系。
晶体形态常呈柱状或针状,⼗分稀少,通常呈隐晶钟乳状、块状、⽪壳状、结核状和纤维状集合体。
具同⼼层状、纤维放射状结构。
有绿、孔雀绿、暗绿⾊等。
宝石基础知识一、宝石的定义广义宝石——泛指所有宝石,包括狭义宝石(单晶体宝石)、玉石、有机宝石和人工宝石。
在自然界中,凡具有色泽鲜艳、晶莹、璀璨、质地纯净、坚硬耐久,工艺性能优异,天然产出稀少特性的,且可以经琢磨加工而成首饰、工艺美术精品之镶嵌物或工艺品的材料,都可以被称之为宝石。
狭义宝石(单晶体宝石)——指自然界产出的,具有美观、稀少、耐久等特性,并且能加工成首饰的矿物单晶体。
如钻石、红蓝宝、祖母绿等。
有机宝石——其生成与自然界生物有关,物质成分全部或部分为有机质,可加工成饰品的固体。
如珍珠、琥珀、珊瑚、象牙、贝壳等。
人工宝石——完全或部分由人工方法生产或制造,可作为宝石的材料,统称为人工宝石。
包括合成宝石、人造宝石、拼合宝石与再造宝石等。
合成宝石——完全或部分由人工培植的晶体(少数为晶质集合体),并且在自然界已发现有与之对应的天然宝石,其物理性质、化学成分和晶体结构与所对应的天然宝石基本相同。
如合成红宝石、合成祖母绿、合成水晶等。
人造宝石——完全由人工培植的晶体,并且在自然界尚未发现的对应物,称为人造宝石。
拼合宝石——由两块或两块以上材料经人工拼合而成,且给人以整体外观的宝石,称为拼合宝石。
再造宝石——通过人工手段将天然宝石的碎块或碎屑,熔结或压结成具有整体外观的宝石,称为再造宝石。
一般说来,拼合宝石常由两至三块材料组合而成,并且可以是不同种材料;而再造宝石则是由许多同种宝石的碎块或碎屑组合而成。
仿宝石——用来模仿天然宝石外观特征(如颜色、光泽、特殊光学)效应的人工宝石,称为仿宝石。
如仿钻石的立方氧化锆、仿红宝石的玻璃等。
玉石——指自然界产出的具有工艺价值的矿物集合体()岩石。
如翡翠、欧泊、岫玉、独山玉等。
古人给玉石下的定义是:玉,石之美者。
也就是说美丽的石头叫做玉石。
所谓玉石的美,表现在质地细腻、温润、坚韧、色泽美观等。
宝石应具备的基本条件自然界已经发现的矿物及矿物集合体近3000种,但是能作为宝石的约有230种,市面上常见的只不过30余种。
宝石的物理性质宝石是自然界中稀有且珍贵的矿物产物,具有多种独特的物理性质。
它们的独特性质使宝石成为了珠宝首饰与装饰品的瑰丽材料。
以下是宝石的一些重要物理性质的介绍。
首先,宝石的硬度是它们最著名的物理性质之一。
宝石通常具有较高的硬度,这意味着它们在物理上能够抵抗划痕和磨损。
著名的莫氏硬度尺度被广泛用于测量宝石的硬度。
这个尺度以1到10的等级来衡量宝石的硬度,其中10表示宝石具有最高的硬度,例如金刚石。
金刚石的硬度是所有宝石中最高的,它是地球上最坚硬的物质之一。
其次,宝石的折射率也是它们独特的物理性质之一。
折射率是指光线从一种介质进入另一种介质时的偏折程度。
宝石通常具有较高的折射率,这意味着它们能够使光线经过宝石时发生弯曲。
这种现象使得宝石在接受光照时产生了华丽的折射和反射效果,从而赋予了宝石璀璨的光彩。
许多人将这种现象称为宝石的"火彩"。
此外,宝石还具有优异的热导率。
热导率是指物体传导热量的能力。
宝石通常具有较高的热导率,这意味着它们能够有效地传导热量。
这种性质使得宝石在接触皮肤时能够迅速吸热,让人感觉凉爽。
这也是为什么许多人选择将宝石制成戒指或其他饰品的原因之一。
此外,宝石还有许多其他重要的物理性质,例如密度、电导率和荧光性。
密度是宝石质量与体积之比,宝石的密度可以用来鉴别宝石的真伪。
电导率是指宝石导电的能力,宝石通常是非导电的。
荧光性是指宝石在受到紫外光照射时能发出可见光的能力。
不同的宝石在荧光性方面表现出不同的特征。
总结起来,宝石具有许多独特的物理性质,如硬度、折射率、热导率、密度、电导率和荧光性。
这些性质使宝石成为了独一无二的材料,广泛用于珠宝首饰和装饰品制作。
通过了解和欣赏这些物理性质,人们能更好地认识和鉴赏宝石的美丽。
当人们鉴赏宝石时,除了外观的美丽和颜色的鲜艳外,宝石的物理性质也是鉴别其真伪和独特价值的重要依据。
宝石的物理性质包括硬度、折射率、热导率、密度、电导率和荧光性等。
宝石的物理性质一、光泽1.光泽的定义和影响因素(1)定义是指宝石表面和表层对光的反射能力,取决于宝石的折射率大小、表面的抛光程度和表层结构。
(2)折射率因素对结构均匀的表面,折射率越大反射能力越强,光泽越亮。
在抛光良好的前提下,以折射率的大小把光泽分成四级,如表1所列:表1 宝石光泽的等级划分折射率光泽宝石矿物折射率>3 金属光泽铂、金、银、铜折射率2.6—3 半金属光泽乌刚石(针铁矿)、闪锌矿折射率1.9--2.6 金刚光泽金刚石、锆石(亚金刚光泽)折射率1.3--1.9 玻璃光泽绝大多数宝石属于此类光泽(3)表层结构因素如果宝石的表层具有不均匀的结构,如起伏不平、密集的平行包体、薄层状等,都会对光泽产生影响,形成特殊的反光现象,如油脂光泽、珍珠光泽、丝绢光泽等,这些现象也称为变异光泽。
2.光泽的类型(1)金属光泽由铂、金、银、铜等金属以及黄铁矿等金属矿物的抛光表面所显示的非常强而明亮的光泽。
(2)半金属光泽呈弱的金属状的光泽。
有些宝石品种,如辰砂、乌刚石和黑色闪锌矿具有半金属光泽。
(3)金刚光泽光在宝石表面反射出较强的光亮,如钻石所显示的明亮光泽。
(4)亚金刚光泽锆石和翠榴石等高折射率宝石所显示的明亮光泽。
(5)玻璃光泽大多数宝石的表面反射出的光泽都在此范围内。
根据折射率的大小和宝石抛光面上反射光的明亮程度,划分为强玻璃光泽和玻璃光泽。
例如石榴子石族、刚玉族和金绿宝石等为强玻璃光泽;祖母绿、碧玺、水晶和橄榄石等折射率较低的宝石为玻璃光泽。
(6)油脂光泽在一些颜色较浅,具玻璃或金刚光泽的宝石的不平坦表面上所见到的类似油脂表面的反光。
如钻石的原石表面具油脂状的光泽。
(7)蜡状光泽在一些半透明或不透明、低硬度的隐晶质或非晶质块状集合体表面所呈现的一种类似于石蜡表面的反光,如块状叶蜡石、绿松石。
(8)珍珠光泽珍珠具有的平行薄层结构导致从表面和近表面的晶质层反射光发生干涉作用,造成辉光,称为珍珠光泽。
第4章 宝石的物理性质宝玉石的物理性质是由其化学成分和晶体结构所决定的,因此不同的宝玉石种,物理性质各不相同。
宝玉石的物理性质不仅可以用来鉴定宝石,在宝石的琢磨、加工中,也必须考虑宝玉石的物理性质对加工工艺过程的影响,同时,宝玉石的美丽外观和耐久性,从本质上来说取决于宝玉石的物理性质。
4.1宝石的力学性质4.1.1解理、裂开和断口晶体在外力的作用下沿特定的结晶方向破裂成光滑平面的性质称为解理,破裂面称为解理面。
解理总是在原子或离子连接薄弱的面网之间产生,因此解理面总是平行于晶体结构中面网密度较大的面网,阴阳离子电性中和的面网,同号离子相邻的面网以及最强化学键的方向。
解理是晶体的固有性质,可以根据解理鉴定宝石矿物。
在宝石加工中,质量较次的部分可以利用解理除去。
但是总的说来,解理对于宝石和宝石加工不利的方面可能多于有利的方面。
例如,平行解理面的方向抛光宝石实际上是不可能的,再加上易产生解理的宝石在研磨抛光时有可能裂成两片或更多碎片,使这种宝石的加工成为困难,黄玉具有完全的底面解理,宝石工匠在加工黄玉时,必须保证没有小面平行于解理面,而是使小面与解理面之间至少有5°的夹角。
否则,细磨和抛光均可导致小面粗糙不平。
如果在晶体结构中的某些面网之间存在着由细小包裹体构成的夹层,或者存在着聚片双晶,当晶体受力之后,会沿着这些方向破裂成光滑平面,称为裂理面。
裂理不是晶体的固有性质,而是与生长环境有关。
因此,同一种宝石,有的产生裂理,有的则不产生。
断口则是矿物或岩石受力后产生的不规则破裂面,如蛋白石的贝壳状断口,软玉的锯齿状断口等。
4.1.2硬度宝玉石硬度的大小体现了宝玉石抵抗外来机械作用力——刻划、压入、研磨的能力。
宝玉石的硬度是其内部结构牢固性的一种表现,这种牢固性主要取决于化学键的类型和强度。
4.1.2.1莫氏硬度计德国矿物学家莫斯选择了10种硬度不同的常见矿物,按照彼此抗刻划能力的大小顺序排列,构成莫氏硬度计。
宝石的物理性质一、光泽1.光泽的定义和影响因素(1)定义是指宝石表面和表层对光的反射能力,取决于宝石的折射率大小、表面的抛光程度和表层结构。
(2)折射率因素对结构均匀的表面,折射率越大反射能力越强,光泽越亮。
在抛光良好的前提下,以折射率的大小把光泽分成四级,如表1所列:表1 宝石光泽的等级划分折射率光泽宝石矿物折射率>3 金属光泽铂、金、银、铜折射率2.6—3 半金属光泽乌刚石(针铁矿)、闪锌矿折射率1.9--2.6 金刚光泽金刚石、锆石(亚金刚光泽)折射率1.3--1.9 玻璃光泽绝大多数宝石属于此类光泽(3)表层结构因素如果宝石的表层具有不均匀的结构,如起伏不平、密集的平行包体、薄层状等,都会对光泽产生影响,形成特殊的反光现象,如油脂光泽、珍珠光泽、丝绢光泽等,这些现象也称为变异光泽。
2.光泽的类型(1)金属光泽由铂、金、银、铜等金属以及黄铁矿等金属矿物的抛光表面所显示的非常强而明亮的光泽。
(2)半金属光泽呈弱的金属状的光泽。
有些宝石品种,如辰砂、乌刚石和黑色闪锌矿具有半金属光泽。
(3)金刚光泽光在宝石表面反射出较强的光亮,如钻石所显示的明亮光泽。
(4)亚金刚光泽锆石和翠榴石等高折射率宝石所显示的明亮光泽。
(5)玻璃光泽大多数宝石的表面反射出的光泽都在此范围内。
根据折射率的大小和宝石抛光面上反射光的明亮程度,划分为强玻璃光泽和玻璃光泽。
例如石榴子石族、刚玉族和金绿宝石等为强玻璃光泽;祖母绿、碧玺、水晶和橄榄石等折射率较低的宝石为玻璃光泽。
(6)油脂光泽在一些颜色较浅,具玻璃或金刚光泽的宝石的不平坦表面上所见到的类似油脂表面的反光。
如钻石的原石表面具油脂状的光泽。
(7)蜡状光泽在一些半透明或不透明、低硬度的隐晶质或非晶质块状集合体表面所呈现的一种类似于石蜡表面的反光,如块状叶蜡石、绿松石。
(8)珍珠光泽珍珠具有的平行薄层结构导致从表面和近表面的晶质层反射光发生干涉作用,造成辉光,称为珍珠光泽。
一些宝石的解理面显珍珠光泽,这是因为紧靠表面下方的初始解理面引的。
(9)丝绢光泽木变石、石膏和孔雀石等一些具有纤维构造的宝石形成丝绸般的光泽,被描述为丝绢光泽。
(10)树脂光泽琥珀等有机宝石,因折射率低、硬度低而显示的较弱的光泽。
(11)土状光泽呈粉末状或土状集合体的矿物或材料,其表面光泽黯淡如土,如寿山石尚未抛光的表面。
二、透明度1.定义光线穿透物体的难易程度成为透明度。
透过的光强和入射的光强的比值称为透射率。
2.透明度的类型根据透光程度分为透明、亚透明、半透明、微透明和不透明。
(1)透明能完全清晰地透视其他物体, 如水晶、托帕石、钻石等。
单晶宝石一般都是透明的。
(2)亚透明一般厚度下,能模糊地透视其他物体的轮廓。
如透明的欧泊、透明度好的翡翠等多晶质宝石。
(3)半透明一般厚度下,很难透视其他物体的轮廓。
如玛瑙、芙蓉石等能允许部分光透过晶体。
(4)微透明一般厚度下,能透过光,但不能看出其他物体的轮廓。
如软玉、独山玉、岫玉等。
(5)不透明基本上不透光,只有很薄的边缘部分还可以透光。
如青金岩、绿松石、珊瑚等。
3.透明度的意义透明度对宝石的质地、颜色起着烘托作用,透明度好可以把宝石材料的颜色和质地衬托得更完美;反之就会减弱。
我国玉器行业中,常把透明度好的称为“水头足”、“地子灵”或“坑灵”。
透明度差的称为“没水头”、“地子闷”、“闷坑”。
三、亮光1.定义亮光是指光线被已切磨成刻面型宝石的亭部刻面反射后,从宝石的冠部射出而形成的光亮。
2.影响亮光的因素宝石的亮光既取决于宝石的透明度,也取决于宝石的折射率(或者全反射的临界角)。
透明宝石被切磨成刻面型时,如果宝石的亭部刻面的角度合适,使入射的光线在亭部刻面上产生全反射,并从冠部反射出来,使宝石看上去非常明亮。
如果切磨的角度不当,光线逸失,导致宝石的亮度降低。
高折射率的宝石具有较小的临界角,能够产生更多的全反射,宝石的亮光好,如钻石折射率值高达2.417,正确的加工比例可以使钻石不漏光,而格外明亮。
而低折射率的宝石,临界角较大,即使切磨得当,也很难做到不漏光,其亮光不如钻石等高折射率的宝石。
因此,宝石的亮光与宝石本身的折射率高低有关,也与宝石琢型具有正确的切工参数有关。
折射率值越高,切工参数越正确,越透明度、宝石的亮光就越好。
四、火彩1.色散作用指白光照射到透明物体的倾斜平面时,由于不同波长的光线具有不同的折率,使白光分解成色色的作用(图4-2-5)。
2.色散率物质色散作用的强弱,可以用色散率来度量。
色散率等于物质在波长686.7nm的红光下的折射率和波长430.8nm的紫光下的折射率的差值。
这些特定的红光和紫光分别是太阳光谱中B线和G线的波长。
3.火彩(1)定义刻面型宝石的色散作用使白光分解成形成五颜六色的闪烁光的现象,称为火彩。
(2)影响因素① 色散率色散率越大,火彩越强。
如钻石色散值0.044,为高色散宝石,按理想比例加工的圆多面形,在冠部小面可闪烁出橙黄色、蓝色等颜色的火彩。
按照色散率的数值,将宝石的色散划分为高、中、低三种类型(表2)。
绝大多数宝石的色散率多比较小,为低色散宝石,高色散宝石较少,因此,色散值高的宝石可以具有较好的火彩,也是鉴别特征之一。
② 切工宝石的火彩还取决于宝石的琢型,尤其是冠部倾斜的刻面的角度和大小,正确的切工才能最大限度地展示宝石的色散作用形成的火彩。
③ 体色宝石如果有明显的体色,会使火彩大为减弱,所以,只有无色或者很浅色的高色散率宝石才具有好的火彩。
五、多色性1.定义非均质的彩色宝石从不同方向观察、或者不同振动方向的偏振光具有不同颜色的现象称为多色性,它包括二色性和三色性。
根据不同方向性颜色变化的明显程度划分为强、明显、弱和无。
2.多色性的类型(1)二色性一轴晶宝石,由于一轴晶宝石只有No和Ne两个特征偏振光,No为正常光垂直C轴振动;Ne为异常光平行C轴振动。
如果宝石有多色性,No和Ne的颜色就有区别。
例如红宝石正常光为红色,异常光为橙色。
(2)三色性二轴晶宝石,由于二轴晶宝石有Np、Nm和Ng三个振动方向互相垂直的特征偏振光,每一个特征的偏振光都有可能具有不同的选择性吸收,形成三种颜色,常称为三色性。
如变石的三色性为红、绿和黄色。
但是,二轴晶彩色宝石也可以只有二色性,甚至没有多色性。
3.多色性的意义某些宝石种显示不同的多色性,对鉴定宝石有帮助;显示多色性的宝石,必定具有双折射,可确定为双折射宝石,如果测定宝石具有三向色性,则可以确定该宝石属于二轴晶。
宝石加工中,具有多色性的宝石加工中必须正确取向,如红、蓝宝石加工中,顶刻面必须垂直C轴方向,方可显示最好的颜色,需要通过观察多色性决定台面的方向。
表2 宝石的多色性多色性级别宝石名称光性体色多色性颜色强多色性红宝石 U(-)红色红色和橙色蓝宝石 U(-)蓝色蓝色和蓝绿色红柱石 B(-)绿褐色红、绿和橙褐色堇青石 B 蓝色紫蓝、淡蓝和黄褐色变石 B(+)绿、红色红色、绿色和黄色明显多色性祖母绿 U(-)绿色绿色和黄绿色海蓝宝石 U(-)浅蓝色无色和浅蓝色锆石(蓝) U(+)浅蓝色浅蓝和蓝色弱多色性橄榄石 B(+)黄绿色体色的深浅变化黄水晶 U(+)黄色体色的深浅变化六、宝石的特殊光学效应1.猫眼效应(1)定义由于密集的平行排列的内含物对平行光线反射形成的纵贯弧面型宝石表面的明亮光带。
(2)形成的条件宝石具备以下条件时便可产生显著的猫眼效应:① 具有一组平行且密集的内含物,通常是管状或针状体。
② 弧面形宝石的底面与针状包体平行。
具有猫眼效应的宝石有金绿宝石、碧玺、绿柱石、磷灰石、石英、方柱石、红柱石等,其中以金绿宝石产生的猫眼效果最佳,导致猫眼成为金绿宝石猫眼的专用名称。
猫眼效应要用平行光照射才能观察得最好。
2.星光效应(1)定义由于密集的多组定向排列的内含物对光的反射,在弧面型宝石的表面形成4或6道星状光带的现象。
(2)形成的条件① 宝石具有至少两个方向定向排列的密集的内含物,通常是针状包裹体;② 弧面型宝石的底面与针管状包体平行,或者弧面型宝石的底面的法线平行于多组针管状包体的角平分线。
星光效应的产生与两组以上定向排列的针管状包体和加工方向有关具有星光效应的宝石有红宝石、蓝宝石、铁铝榴石、尖晶石、透辉石、芙蓉石等。
星光红宝石中含有三组分布在垂直C轴的面网上以60°角相交的针状金红石包体,当宝石琢磨成弧面型且底面与这些包体的平面相平行时,就会产生6道星光效应。
尖晶石和贵榴石可以含有三组互相垂直的金红石针,如果弧面型的底面和其中的两组平行,就形成四射星光,如果弧面型底面的法线于三组金红石针的角平分线平行,就形成六射星光。
有时在同一宝石上的不同方向可见六射和四射星光。
(3)丝光如果红、蓝宝石含有的针状包体数量不足,但是还能显示出较弱的不完整的光带,称之为丝光。
丝光影响红宝石的品质,需要通过热处理来消除。
3.变彩和晕彩(1)定义由于光的干涉或者衍射作用形成的颜色。
如果形成多种颜色称为变彩,如果只形成一种饱和度不高的颜色称为晕彩。
(2)形成条件① 宝石必须具有规则的微观结构,例如欧泊中二氧化硅球体构成的三维衍射光栅;变彩拉长石中定向排列的钠长石出熔体、珍珠的层状文石晶体形成的薄层状构造。
② 结构的尺寸必须满足可见光的衍射条件,例如欧泊中二氧化硅球体的直径应在200-400nm。
③ 有些变彩或者晕彩具有方向性,只有宝石的弧面的底面和微层状结构平行时,才能展现变彩或者晕彩。
月光石、拉长石、贝壳等都具有这种特点。
4.砂金效应(1)定义宝石中定向排列的片状包裹体对光线的镜面反射形成的闪光现象。
(2)形成条件砂金效应的形成有以下要素:① 片状定向排列的包体。
② 片状包体要有平滑的表面,最好还具有金属光泽,如日光石中的赤铁矿小薄片,人造砂金石中的铜晶体。
5.变色效应(1)定义在日光和灯光下观察宝石出现截然不同的两种颜色,日光下呈现冷色调(典型的为绿色),灯光下呈现暖色调(典型的为红色)的现象,例如变石在日光下呈绿色,在灯光下呈红色。
(2)形成原因变色效应成因的最佳解释是一种颜色的平衡。
以变石为例,变石对可见光的选择性吸收造成透过宝石的绿光和红光达到平衡,如果光源的红光成分较多,宝石就呈现红色,光源的蓝绿光多,就呈现绿色。
七、发光性1.发光性宝石在各种外来激发源(高温加热除外)的激发下发出可见光的现象。
发光性的机制很复杂,总体上可以认为是被激发到高能级的价电子在回到基态时以可见光的形式释放出能量。
宝石常用紫外线、高能电子和X-射线为激发源,相应的发光成为紫外荧光、阴极发光和X-荧光。
2.荧光和磷光荧光是指宝石在激发源消失时,发光现象也随之消失的发光现象;磷光是指宝石在激发源消失时,还能在较长一段时间内继续发光的现象。
3.发光性的意义宝石的发光性可用来鉴定宝石,在宝石鉴定中为一种辅助鉴定方法。