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宝石肉眼鉴定知识:基础篇(一)

已有 9865 次阅读 2008-10-21 01:11 |个人分类:地学科普|关键词:宝石,鉴定,肉眼,知识,颜色,科普| 知识, 宝石, 颜色, 鉴定, 肉眼

(贝多芬“月光奏鸣曲”http://www.caeyee.com/Jscript/Music/mp3/0.mp3

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宝石肉眼鉴定知识:基础篇(一)颜色

 

宝石,一般指用来制作首饰或工艺品的矿物晶体或其集合体。随着生活水平的提高,宝石作为物质和精神生活的一种载体,走入了千家万户。虽然借助专业仪器,可以较准确地鉴定宝石的属性,但此方法由于多方面因素制约而不易普及。因此,对于一般的消费者和销售者,掌握基本的肉眼鉴定方法是很有必要的。这里,将陆续介绍宝石肉眼鉴定的基本知识。

 

一、        颜色

颜色是物质对可见光(约380~740纳米)中不同波长的彩色光进行选择性吸收后,透射或反射出的剩余波长彩色光的混合色。

1、可见光谱

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宝石形成各种颜色的机理比较复杂,主要的致色原因有:色素离子致色、色心致色和物理因素致色等三种。

1、             色素离子致色

使宝石致色的化学元素,主要属于过渡族的金属元素,如钛(蓝)、钒(绿、蓝、黄)、铬(红、绿)、锰(粉红)、铁(蓝、黄、绿)、钴(蓝)、镍(绿、黄)、铜(绿、蓝)等8种金属元素,它们可以是成分中的主要元素或次要元素。根据这些元素在宝石中的赋存状态,可以将宝石分为自色宝石和它色宝石。

1自色宝石:由化学成分中的主要元素所致色的宝石。宝石的颜色由于宝石内在的原因所引起,颜色稳定且少有变化。如橄榄石的化学成分主要为(MgFe2SiO4,由于铁的致色而呈现深浅略有差异的黄绿色。因此,自色宝石的颜色是准确可靠的鉴定特征。

2、橄榄石

http://farm3.static.flickr.com/2200/1523490452_e11e9b8e71.jpg

2它色宝石:由化学成分中的微量元素所致色。这类宝石的成分纯净时,往往无色,而当含有微量的致色元素时,才能使宝石产生颜色。由于致色元素不同而导致一种宝石出现多种颜色,使其宝石的颜色丰富多彩。各类颜色的产生及颜色的深浅,主要取决于微量元素含量的变化。例如,纯刚玉化学成分为Al2O3,为无色晶体。当混入微量的铬,就呈现红色,称红宝石;混入微量的铁,就呈现蓝色、绿色等,称蓝宝石。

3、红宝石

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4、蓝宝石

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2、             色心致色

就是指由于宝石结晶时质点的排列偏离严格的周期性重复规律,而形成的晶格缺陷;或者含有的微量放射性元素发生衰变,而对其晶体结构造成损害所引起的颜色。例如:天然环境中生长的紫水晶、烟水晶、锆石等。天然的色心致色,颜色多不均匀,但明亮耐久,与人工色心方法致色的宝石颜色均匀枯涩,形成鲜明的对比。

5、紫水晶

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3、             物理因素致色

宝石结晶时形成的裂隙、包裹体、双晶纹等缺陷,与可见光发生干涉、衍射、散射等光学现象而使宝石呈现颜色。

1光的干涉致色

当多条波长相同或不同的光波沿同一方向传播时,它们的波峰与波谷就可能相互干涉,这样某些特定波长的颜色就会因为光的相互干涉而增强或降低,而呈现多种颜色的变彩。例如:晕彩拉长石具有聚片双晶,不同双晶面反射出来的光相互干涉,就呈现黄色、绿色或蓝色的变彩。

6、晕彩拉长石

http://www.kepu.gov.cn/zlg/ks/images/273-lachangshi.jpg

2光的衍射致色

光的衍射,一般是指光照射到一个规则的平面上后,向某一方向振动传播的现象。例如:欧泊是由隐晶质(粒径约150~400纳米)的SiO2球粒,作规则的层状堆积而成。当光线照射到层面上时,便向某一方向衍射而呈现一种颜色。粒径大的球粒(层)呈红色,而粒径小的球粒(层)呈蓝色或紫色。因此,造成欧泊特有的绚丽变彩。

7、欧泊

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3光的散射致色

是指宝石内部结构不规则或者包裹体大小超出了衍射的条件时,入射光通过宝石内部的散射中心并相互作用,造成不同方向的漫反射而呈现的颜色。例如,月长石是钾长石和钠长石交替平行排列、具有格子状双晶的条纹长石。当入射光照射在双晶面上时,便造成光的漫反射而产生淡蓝的晕色。

8、月长石

http://www.kepu.gov.cn/zlg/ks/images/264-yuechangshi.jpg

主要参考文献:

[1]潘兆橹. 结晶学与矿物学(第三版). 地质出版社,1994.

[2]李兆聪. 珠宝首饰肉眼识别法. 地质出版社,1999.



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