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1、北京大学北京大学 王王时麒麒珠宝玉石珠宝玉石总论一、珠宝玉石的基本概念一、珠宝玉石的基本概念二、二、结晶学基晶学基础知知识三、珠宝玉石的基本性三、珠宝玉石的基本性质四、珠宝玉石四、珠宝玉石鉴定定仪器器四、珠宝玉石四、珠宝玉石鉴定定仪器器一、放大一、放大镜二、二色二、二色镜三、三、查尔斯斯滤色色镜四、四、热导仪五、五、显微微镜六、分光六、分光镜七、折射七、折射仪八、偏光八、偏光镜九、九、荧光灯光灯十、天平及相十、天平及相对密度的密度的测量量一、放大一、放大镜放大放大镜的正确使用是宝石工作者的基本技的正确使用是宝石工作者的基本技能。能。放大放大镜的倍数用数字后加符号的倍数用数字后加符号“”“”表示
2、，表示，例如例如10、20 。1 1结构与构与类型型(1)(1)单凸透凸透镜，由一个双凸透，由一个双凸透镜构成，构成，这种种放大放大镜适用于适用于33以下的放大，如大于以下的放大，如大于33，随着透，随着透镜曲率增加，会曲率增加，会产生明生明显图像畸像畸变和彩色和彩色边缘现象。象。(2)(2)双双组合合镜，由两个平凸透，由两个平凸透镜组成。它在成。它在很大程度上很大程度上纠正了因放大倍数增加而正了因放大倍数增加而产生生的畸的畸变效效应。(3)(3)三三组合合镜，由一，由一对“冕冕”式玻璃做成的式玻璃做成的凸透凸透镜和两个燧石玻璃制成。它不和两个燧石玻璃制成。它不仅视域域较宽，而且消除了，而且消
3、除了图像畸像畸变和彩色和彩色边缘现象，最常用的是象，最常用的是1010放大放大镜，而，而2020、3030的放大的放大镜因其放大倍数因其放大倍数过大、大、视域小、域小、焦距短而焦距短而难于操作。于操作。2 2使用方法使用方法(3)(3)照明的运用照明的运用如果使用一如果使用一盏工作台灯，工作台灯，应调整灯罩，使台整灯罩，使台灯灯发出的光不直射出的光不直射观察者眼睛，察者眼睛，将宝石置于灯罩正下方将宝石置于灯罩正下方进行行观察。察。(1)(1)放大放大镜的持拿方法的持拿方法宝石用放大宝石用放大镜通常都有一可灵活通常都有一可灵活转动的外套，的外套，持拿持拿时可将食指插入套中，同可将食指插入套中，同
4、时以拇指配合以拇指配合抓抓紧外套。外套。(2)(2)镊子、放大子、放大镜、眼睛的配合技巧用放大、眼睛的配合技巧用放大镜观察宝石察宝石时，应将放大将放大镜尽可能靠近眼睛，尽可能靠近眼睛，另一只手持另一只手持镊子子夹住宝石置于放大住宝石置于放大镜前前2 25 5 cmcm左右，若坐在工作台或桌左右，若坐在工作台或桌边，胳膊肘可，胳膊肘可搁于桌面上。于桌面上。3 3放大放大镜在宝石在宝石鉴定中的用途定中的用途放大放大镜主要用于主要用于观察宝石的表面特征和内察宝石的表面特征和内部特征。要想能部特征。要想能够熟熟练地使用地使用1010放大放大镜观察宝石的特征并明白察宝石的特征并明白这些特征在些特征在鉴定
5、中定中的作用，需要通的作用，需要通过大量的大量的实践来践来积累累经验。(1)(1)观察宝石的表面特征察宝石的表面特征(2)(2)观察宝石的内部特征察宝石的内部特征(1)(1)观察宝石的表面特征察宝石的表面特征放大放大镜可用于宝石的基本性可用于宝石的基本性质和切工和切工质量的量的观察。察。宝石基本性宝石基本性质观察察主要是用放大主要是用放大镜观察宝石表面光察宝石表面光泽、断口光、断口光泽、断口形状、棱断口形状、棱线尖尖锐度、表面平滑程度、原始晶度、表面平滑程度、原始晶面和解理等。从面和解理等。从观察到的内容可以得到一些察到的内容可以得到一些鉴定定信息。信息。如宝石冠部和亭部光如宝石冠部和亭部光泽
6、有差异，可能是拼合石；有差异，可能是拼合石；若呈若呈现阶梯状断口，梯状断口，则表明表明该宝石解理很宝石解理很发育；育；若宝石棱很尖若宝石棱很尖锐、表面平滑，表示此宝石硬度很、表面平滑，表示此宝石硬度很高；高；若宝石刻面有内凹若宝石刻面有内凹“收收缩痕迹痕迹”，则表明其可能表明其可能为熔融宝石。熔融宝石。翡翠翡翠B B货表面放大表面放大拼合宝石的接合面、光拼合宝石的接合面、光泽和扁平气泡的和扁平气泡的层面面 宝石切工宝石切工质量的量的观察察包括切磨包括切磨质量和抛光量和抛光质量。量。前者包括切磨的前者包括切磨的对称程度、称程度、棱棱线搭接、有否多余刻面搭接、有否多余刻面等。等。后者包括表面的光后
7、者包括表面的光洁度、度、有无抛光有无抛光纹、灼、灼伤等。等。(2)观察宝石的内部特征 包括色包括色带、生、生长纹、后刻面重影、包裹、后刻面重影、包裹体等。体等。色色带弯曲弯曲则必必为合成品；合成品；后刻面重影明后刻面重影明显，则为双折射率大的宝双折射率大的宝石；石；有有单个的气泡或气泡群出个的气泡或气泡群出现的的单晶宝石晶宝石可能可能为合成宝石。合成宝石。蓝宝石的色宝石的色带 合成合成蓝宝石宝石的色的色带合成金合成金红石的重影石的重影玻璃中的气泡玻璃中的气泡有有时根据其包裹体特征和根据其包裹体特征和组合合还可判断其可判断其成因和成因和产地。地。如如蓝宝石中的金宝石中的金红石包裹体呈点状石包裹体
8、呈点状线性分性分布、色布、色带有有扩散，散，说明明该宝石可能宝石可能经过了了后期加后期加热处理；理；祖母祖母绿宝石中含固、液、气三相包裹体宝石中含固、液、气三相包裹体则说明它有可能明它有可能产于于热液型液型矿床的哥床的哥伦比比亚祖母祖母绿。一些一些丝状、状、针状包裹体（如金状包裹体（如金红石）石）变成断成断续的的丝状、点状状、点状 祖母祖母绿中的包裹体中的包裹体二、二色二、二色镜1 1结构与构与类型型2 2使用方法使用方法3 3二色二色镜的用途的用途4 4使用注意事使用注意事项1结构与类型(1)(1)冰洲石二色冰洲石二色镜冰洲石二色冰洲石二色镜由玻璃棱由玻璃棱镜、冰洲石菱面体、冰洲石菱面体、入
9、光窗口和目入光窗口和目镜四部分四部分组成。窗口呈矩形，成。窗口呈矩形，由两由两块方形玻璃方形玻璃组成，具有多色性的宝石成，具有多色性的宝石可在窗口上看到可在窗口上看到颜色的色的变化。化。(2)(2)偏振光二色偏振光二色镜偏振光二色偏振光二色镜由两片或四片偏振光片粘接由两片或四片偏振光片粘接而成，具有多色性的宝石在不同的偏振光而成，具有多色性的宝石在不同的偏振光片上片上显示不同的示不同的颜色。色。2 2使用方法使用方法二色二色镜用于用于检查宝石是否有二色性，从而作宝石是否有二色性，从而作为宝石宝石鉴定的定的一种依据。具体操作步一种依据。具体操作步骤如下：如下：(1)(1)用用镊子子夹着或左手直接
10、拿着宝石，右手持二色着或左手直接拿着宝石，右手持二色镜，使，使强的阳光或手的阳光或手电筒光投射于宝石上。筒光投射于宝石上。(2)(2)眼睛和宝石都要靠近二色眼睛和宝石都要靠近二色镜两端，其两端，其间距距应在在2 25mm5mm之之间。(3)(3)边观察察边转动二色二色镜。(4)(4)若二色若二色镜的两个窗口出的两个窗口出现颜色差异，将二色色差异，将二色镜转动180180。，若两窗口，若两窗口颜色互色互换，则表明宝石有多色性。表明宝石有多色性。(5)(5)为了避开宝石的特殊方向了避开宝石的特殊方向(此方向无多色性此方向无多色性)，对每个每个宝石至少宝石至少应从三个方向去从三个方向去观测，若呈，若
11、呈现两种两种颜色，色，说明宝明宝石有二色性，若呈石有二色性，若呈现三种三种颜色，色，则该宝石有三色性。宝石有三色性。3 3二色二色镜的用途的用途(1)(1)可用来可用来鉴别某些有色宝石。如当已知两包某些有色宝石。如当已知两包红色宝石分色宝石分别为红宝石和石榴石宝石和石榴石时，可用二色，可用二色镜进行区行区别，在二色，在二色镜下下观察，有二色性的是察，有二色性的是红宝石，宝石，而没有二色性的是石榴石。而没有二色性的是石榴石。(2)(2)可以二色性的可以二色性的强弱来弱来鉴别某些宝石，如同是某些宝石，如同是蓝色的色的电气石和气石和蓝宝石，用二色宝石，用二色镜观察可以看到，察可以看到，前者的多色性十
12、分明前者的多色性十分明显，颜色色带有有较浓的褐色色的褐色色调，而后者的多色性相，而后者的多色性相对较弱。弱。红宝石二色性明宝石二色性明显 绿碧碧玺 （二色性）（二色性）4 4使用注意事使用注意事项(1)(1)应该用白光用白光(太阳光或手太阳光或手电筒光筒光)照射宝照射宝石，决不能用石，决不能用单色光来色光来检查宝石的多色性。宝石的多色性。(2)(2)观察察对象象应为有色的透明的有色的透明的单晶宝石，晶宝石，不透明宝石和多晶不透明宝石和多晶质宝石无法宝石无法观察到多色察到多色性。性。(3)(3)不能将宝石直接放在光源上，原因是某不能将宝石直接放在光源上，原因是某些宝石受些宝石受热后多色性可能会后
13、多色性可能会发生生变化。化。三、三、查尔斯斯滤色色镜1 1原理与原理与结构构查尔斯斯滤色色镜由由仅允允许红光和黄光和黄绿光通光通过的的滤色片色片组成。通成。通过它它观察物体，所有物察物体，所有物体体 只会出只会出现两种两种颜色，即色，即红色和黄色和黄绿色色。查尔斯斯滤色色镜轻便、便、简单、易于携、易于携带，在，在某些情况下某些情况下对鉴定宝石起着一定的作用。定宝石起着一定的作用。2 2使用方法使用方法(1)(1)使用使用时须用用强光源照射宝石。光源照射宝石。(2)(2)将将查尔斯斯滤色色镜置于眼睛前方并靠近眼置于眼睛前方并靠近眼睛，睛，观察宝石表面察宝石表面颜色的特点。色的特点。3 3用途用途
14、查尔斯斯滤色色镜的主要用途如下：的主要用途如下：(1)(1)帮助帮助鉴定祖母定祖母绿的的产地地不同不同产地的祖母地的祖母绿，在，在查尔斯斯滤色色镜下有不同的下有不同的颜色表色表现，如哥如哥伦比比亚、西伯利、西伯利亚产出的祖母出的祖母绿在在查尔斯斯滤色色镜下呈下呈红至粉至粉红色；而印度、尼日利色；而印度、尼日利亚、南非、津巴布、南非、津巴布韦等地祖等地祖母母绿在在查尔斯斯滤色色镜下呈下呈绿色。色。(2)(2)鉴定合成定合成蓝色尖晶石、色尖晶石、钴玻璃和合成玻璃和合成蓝色石英色石英这三种宝石的三种宝石的颜色均由色均由钴元素所致，在元素所致，在查尔斯斯滤色色镜下，下，钴致色的宝石呈致色的宝石呈现深浅
15、不一的深浅不一的艳红色，而与之在色，而与之在颜色上相色上相似的似的蓝尖晶石、尖晶石、蓝宝石、海宝石、海蓝宝石和宝石和蓝黄玉等在黄玉等在查尔斯斯滤色色镜下下则不不变色。色。(3)(3)帮助帮助鉴定宝石成因定宝石成因若一个若一个红色宝石在色宝石在查尔斯斯滤色色镜下呈很亮下呈很亮的的红色，它可能色，它可能为合成合成红宝石，而天然宝石，而天然红宝石宝石应稍暗一些，合成祖母稍暗一些，合成祖母绿在在查尔斯斯滤色色镜下也下也显亮亮红色。色。(4)(4)帮助帮助鉴定染色翡翠定染色翡翠采用采用铬盐染色的翡翠在染色的翡翠在查尔斯斯滤色色镜下会下会变红，而天然翡翠通常不，而天然翡翠通常不变，但也有例外。，但也有例外
16、。常常见宝石在宝石在查尔斯斯滤色色镜下的特征下的特征4 4使用注意事使用注意事项(1)(1)在在查尔斯斯滤色色镜下看到的宝石下看到的宝石颜色不是色不是一成不一成不变的，它与宝石透明度有关。的，它与宝石透明度有关。(2)(2)因染色因染色剂类型和含量的差异，会使每一型和含量的差异，会使每一宝石呈色不同。宝石呈色不同。(3)(3)它它仅为一种一种辅助助仪器，通器，通过它只能提供它只能提供一些重要信息，但不能作一些重要信息，但不能作为鉴定宝石的主定宝石的主要手段。要手段。四、四、热导仪1 1结构及原理构及原理热导仪是根据宝石的是根据宝石的导热性性设计的。不同的。不同的宝石具有不同的的宝石具有不同的导
17、热性，性，钻石的石的导热性性远远高于其他宝石，因而高于其他宝石，因而热导仪是区是区别钻石及其仿制品的一个行之有效的手段。石及其仿制品的一个行之有效的手段。金属和常金属和常见宝玉石的比宝玉石的比导热率（以率（以银为1000010000）热导仪由由热探探针、电源、放大器和源、放大器和读数表数表四部分四部分组成，成，读数表可由信号灯或数表可由信号灯或鸣叫器叫器代替。代替。接通接通热导仪电源源时，经预热，铜针(探探针)升至一定温度，当升至一定温度，当铜针外端与宝石接触外端与宝石接触时，其其热量量传递给宝石，宝石，铜针外端降温，温度外端降温，温度变化通化通过热电仪测出，再出，再经放大器和放大器和读数数电
18、表表显示示结果。果。2 2使用方法使用方法(1)(1)在室温下在室温下测试，待，待测宝石必宝石必须干干净、干、干燥。燥。(2)(2)打开打开热导仪开关，开关，预热探探针。(3)(3)用探用探针垂直宝石刻面垂直宝石刻面测试，探，探头不能接不能接触金属托，否触金属托，否则会会发出出报警声。警声。(4)(4)施加一定的施加一定的压力，看力，看读数表数表显示示结果。果。(5)(5)测试完完毕，关掉，关掉电源，用源，用镜头纸擦拭探擦拭探针，装上防，装上防护罩。罩。3 3注意事注意事项(1)(1)热导仪是区是区别钻石和仿石和仿钻的一种的一种专门仪器。但最新器。但最新发现的一种合成碳硅石也具有的一种合成碳硅
19、石也具有极高的极高的导热性，用性，用热导仪无法将二者区无法将二者区别开。开。(2)(2)热导仪的探的探头非常精非常精细，在使用中要加，在使用中要加倍小心，使用完倍小心，使用完毕后后应立即盖上保立即盖上保护罩。罩。(3)(3)长时间不使用，不使用，应把把电池取出，以免造池取出，以免造成成仪器的腐器的腐蚀和和损坏。坏。(4)(4)在在测试时，探，探针应尽可能垂直宝石表面。尽可能垂直宝石表面。(5)(5)在在测试小分小分钻或戴久的或戴久的钻石石时，可能会，可能会出出现异常。异常。(6)(6)宝石表面宝石表面须干干净、干燥、常温，并、干燥、常温，并须排排除宝石之外的干除宝石之外的干扰因素因素。五、五、
20、显微微镜1 1结构及用途构及用途宝石宝石显微微镜一般采用双筒立体一般采用双筒立体变焦焦显微微镜。它由双目它由双目镜、可、可变放大物放大物镜、显微微镜支架支架和底光源四部分和底光源四部分组成，放大倍数通常成，放大倍数通常为10106060倍。倍。显微微镜主要用于主要用于观察宝石的内、外部特征，察宝石的内、外部特征，观察内容与用放大察内容与用放大镜观察的内容相同。察的内容相同。2 2照明方式照明方式宝石宝石显微微镜与其他与其他显微微镜的区的区别关关键是照明装置，是照明装置，根据根据观察宝石的需要分暗域照明法、亮域照明法察宝石的需要分暗域照明法、亮域照明法和和顶部照明法。部照明法。(1)(1)暗域照
21、明法暗域照明法来自底光源的光不直接射入宝石，而是来自底光源的光不直接射入宝石，而是经半球状半球状反射后再射人宝石，从而宝石中的包裹体在暗色反射后再射人宝石，从而宝石中的包裹体在暗色背景背景衬托下尤托下尤显突出，突出，这是最常用的照明方法。是最常用的照明方法。(2)(2)亮域照明法亮域照明法来自底光源的光直接射人宝石，穿来自底光源的光直接射人宝石，穿过宝石宝石进入物入物镜，这种方法一般光圈常种方法一般光圈常锁的很小，的很小，可使宝石中的内含物在明亮背景下呈可使宝石中的内含物在明亮背景下呈现暗暗色影像。它是色影像。它是观察色察色带、生、生长纹的有效方的有效方法。法。(3)(3)顶部照明法部照明法来
22、源从宝石的上方来源从宝石的上方进行照明，行照明，观察者可在察者可在反射光中反射光中观察宝石表面或近表面特征。若察宝石表面或近表面特征。若显微微镜无此装置，可用手无此装置，可用手电筒、台灯代替。筒、台灯代替。3 3调节和使用和使用许多人的左右眼多人的左右眼视力不一致，因此在使用力不一致，因此在使用显微微镜前需要前需要对目目镜进行行调节，使双眼同，使双眼同时准焦。宝石准焦。宝石显微微镜有两个目有两个目镜，一个目，一个目镜上上带可可调焦距的旋焦距的旋钮，当宝石放在，当宝石放在载物物台或台或夹子上后，先用没有可子上后，先用没有可调旋旋钮的目的目镜观察宝石，用宝石察宝石，用宝石显微微镜支架上的旋支架上的
23、旋钮调整焦距，达到了清楚整焦距，达到了清楚时，再，再调整另一目整另一目镜的的调节旋旋钮使之准焦。使之准焦。(注意此注意此时不能不能调节支架上的旋支架上的旋钮)显微微镜调节好后，好后，观察宝石察宝石还应注意以下几点：注意以下几点：(1)(1)清洗宝石，防止将表面的灰清洗宝石，防止将表面的灰尘当做内部特征。当做内部特征。(2)(2)先用低倍物先用低倍物镜观察宝石，看其解理、裂隙、断口、察宝石，看其解理、裂隙、断口、生生长纹等特征。若看到感等特征。若看到感兴趣的内、外部特征，将趣的内、外部特征，将目目标移至移至视域中心，逐域中心，逐渐增加放大倍数，直至看清增加放大倍数，直至看清楚楚为止。此止。此时要
24、注意区分是表面灰要注意区分是表面灰尘还是内部特征。是内部特征。(3)(3)为了减少宝石表面反射或漫反射，增了减少宝石表面反射或漫反射，增强观察效果，察效果，可将宝石放入浸油中，宝石的折射率与浸油折射率可将宝石放入浸油中，宝石的折射率与浸油折射率越接近，越接近，观察到的察到的现象会越清晰。象会越清晰。六、分光六、分光镜1 1原理原理色散元件色散元件(棱棱镜和光和光栅)可将白光分解成可将白光分解成连续的可的可见光光谱，而宝石中的致色元素，而宝石中的致色元素crcr、TiTi、MnMn、FeFe、C0C0、NiNi等等过渡元素和稀土元渡元素和稀土元素素铷等等对可可见光可造成吸收、形成吸收光可造成吸收
25、、形成吸收线或吸收或吸收带，根据，根据这些吸收特征可以判断其些吸收特征可以判断其致色元素或宝石种致色元素或宝石种类。2 2类型型根据分光根据分光镜的色散元件的不同，可分的色散元件的不同，可分为棱棱镜式分光式分光镜和光和光栅式分光式分光镜。(1)(1)棱棱镜式分光式分光镜棱棱镜式分光式分光镜由一由一组镜系列系列组成，成，产生生较直直的光径，的光径，这些棱些棱镜呈光学接触。棱呈光学接触。棱镜式分光式分光镜的特点是的特点是蓝紫区相紫区相对扩宽，红光区相光区相对压缩。因此，在光。因此，在光谱上的色区呈不均一分布。上的色区呈不均一分布。但其透光性好，在光但其透光性好，在光谱中可出中可出现一段明亮的一段明
26、亮的光光谱，有利于，有利于观察察蓝紫光区光紫光区光谱。(2)(2)光光栅式分光式分光镜光光栅式分光式分光镜主要由主要由绕射光射光栅组成。光成。光栅式分光式分光镜的特点是色区大致相等，的特点是色区大致相等，红光区光区分辨率比棱分辨率比棱镜式高，但透光性差，式高，但透光性差，须用用强的光源。的光源。3 3使用方法使用方法(1)(1)内反射法内反射法适用于适用于颜色色较浅、宝石浅、宝石颗粒粒较小的透明宝石。小的透明宝石。观察方法如下：察方法如下：宝石台面向下置于黑色背景下；宝石台面向下置于黑色背景下；调节光源角度，使入射光方向与分光光源角度，使入射光方向与分光镜的的夹角角大致呈大致呈4545；将分光
27、将分光镜对准宝石，使尽可能多的光通准宝石，使尽可能多的光通过宝石宝石的内部反射后的内部反射后进人分光人分光镜；判判读分光分光镜中吸收中吸收线的位置。的位置。(2)(2)透射法透射法适用于半透明至透明的宝石，可保适用于半透明至透明的宝石，可保证足足够的光透的光透过宝石宝石进人分光人分光镜。将宝石置于将宝石置于带小孔的黑板上；小孔的黑板上；将光源将光源对准宝石；准宝石；将分光将分光镜对准宝石；准宝石；判判读分光分光镜中的吸收中的吸收线位置。位置。(3)(3)表面反射法表面反射法适用于透明度不好的宝石，适用于透明度不好的宝石，调节入射光方入射光方向与分光向与分光镜的的夹角，使尽可能多的白光在角，使尽
28、可能多的白光在宝石表面反射后宝石表面反射后进入分光入分光镜。操作方法同。操作方法同透射光法。透射光法。4 4注意事注意事项(1)(1)采用白光源采用白光源(连续光光谱)可用白可用白炽灯、手灯、手电筒或特制光筒或特制光纤灯。灯。(2)(2)光光谱中吸收中吸收线(带)的清晰程度受宝石的的清晰程度受宝石的大小、大小、颜色深浅、透明度好坏等影响。色深浅、透明度好坏等影响。(3)(3)尽量尽量让通通过宝石的光宝石的光进入分光入分光镜。(4)(4)戴眼戴眼镜者要确保者要确保镜片无吸收。片无吸收。5 5宝石的吸收光宝石的吸收光谱举例例宝石吸收光宝石吸收光谱示例示例见图。七、折射七、折射仪折射率是宝石重要的物
29、理常数，是鉴定宝石品种的主要依据之一。折射仪即是测定宝石折射率的仪器。1 1结构和原理构和原理宝石折射宝石折射仪外外观如如图所示，主要由棱所示，主要由棱镜工工作台、内置刻度尺、目作台、内置刻度尺、目镜、偏光片和、偏光片和进光光孔孔组成，它可成，它可测量宝石的折射率、双折率量宝石的折射率、双折率以及光性符号。以及光性符号。在在测宝石折射率宝石折射率时，在宝石和棱，在宝石和棱镜之之间还需一种接触油，其折射率需一种接触油，其折射率值在在1 179791 18181之之间。2 2使用方法使用方法折射折射仪采用不同的方法采用不同的方法测试刻面型宝石和弧面型刻面型宝石和弧面型宝石。宝石。(1)(1)大刻面
30、宝石的大刻面宝石的测试方法方法刻画法刻画法用酒精清洗宝石和棱用酒精清洗宝石和棱镜。选择宝石最大的刻面，放于金属台上。宝石最大的刻面，放于金属台上。在棱在棱镜中央点一小滴折射率油，通常油滴直径中央点一小滴折射率油，通常油滴直径为l l2mm2mm。用手用手轻推宝石至棱推宝石至棱镜中央，使之与棱中央，使之与棱镜呈良好呈良好的光学接触。的光学接触。眼睛靠近目眼睛靠近目镜观察察视域内域内 标尺的明暗情况、尺的明暗情况、读数。数。将宝石将宝石转动360360，每，每转动宝石至一定角宝石至一定角度度时进行一次行一次观察、察、读数和数和记录。便可多。便可多转动几次，多几次，多记录数据。数据。测试完完毕，擦，
31、擦净宝石和棱宝石和棱镜。读数判数判读。在宝石的。在宝石的测试过程中，通程中，通过目目镜可可以以观察到以下察到以下现象：象：a a如果如果转动宝石宝石360360只能看到一条阴影只能看到一条阴影边界，界，说明明该宝石只有一个折射率，宝石只有一个折射率，见图。此。此类型的宝型的宝石可能是等石可能是等轴晶系的宝石或非晶晶系的宝石或非晶质体宝石，如尖体宝石，如尖晶石、石榴石、玻璃等。晶石、石榴石、玻璃等。b b如果如果转动宝石宝石360360可看到两条阴影可看到两条阴影边界，界，说明此宝石具有两个以上的折射率明此宝石具有两个以上的折射率值，见图，如，如红宝石、宝石、蓝宝石、祖母宝石、祖母绿、水晶、橄、
32、水晶、橄榄石等。石等。均均质体宝石体宝石碧碧玺一一轴晶宝石晶宝石(2)(2)小刻面或弧面型宝石小刻面或弧面型宝石测试方法方法点点侧法法清洗宝石和棱清洗宝石和棱镜。在金属台上点一滴折射率油。在金属台上点一滴折射率油。手持宝石，用弧面或小刻面接触金属台上的折手持宝石，用弧面或小刻面接触金属台上的折射率油，以保射率油，以保证宝石上的折射率油直径宝石上的折射率油直径约0 02mm2mm。若宝石上折射率油太多，若宝石上折射率油太多，则不易不易观察和准确察和准确读数。数。将将带油滴的宝石油滴的宝石轻轻放置于棱放置于棱镜中央，通中央，通过油油滴与棱滴与棱镜形成良好的光学接触。形成良好的光学接触。取下偏光取下
33、偏光镜，眼睛距目，眼睛距目镜30cm30cm左右，平左右，平行目行目镜上、下移上、下移动头部。部。观察油滴呈半明察油滴呈半明半暗交界半暗交界处的的读数并数并记录，见图。测试完完毕，清，清洁宝石和棱宝石和棱镜。在在对小刻面或弧面型宝石的小刻面或弧面型宝石的测试过程中，程中，不管是哪一种宝石，我不管是哪一种宝石，我们只能得到一个折只能得到一个折射率数据，而且所射率数据，而且所测折射率折射率值为一近似一近似值。3 3局限性局限性(1)(1)折射率高于折射率高于1 18l8l的宝石无法的宝石无法测定，但定，但这也也给鉴定提供了帮助，定提供了帮助，毕竟折射率高于竟折射率高于1 18181的宝石品种不多。
34、的宝石品种不多。(2)(2)无良好抛光的宝石不能无良好抛光的宝石不能测定。定。(3)(3)不能区分天然宝石品种和合成宝石以及不能区分天然宝石品种和合成宝石以及人工人工处理宝石。理宝石。八、偏光八、偏光镜1 1结构构偏光偏光镜是一种比是一种比较简单的的仪器，器，对于区于区别均均质体宝石、非均体宝石、非均质体宝石和多晶体宝石和多晶质宝石非常宝石非常有用，有用，为一种一种辅助助鉴定定仪器。器。偏光偏光镜主要由二片偏光片主要由二片偏光片组成，此外成，此外还有光有光源、玻璃源、玻璃载物台。物台。当上偏光和下偏光垂直当上偏光和下偏光垂直时，视域全暗，域全暗，产生生消光也叫正交偏光；当上下偏光平行消光也叫正
35、交偏光；当上下偏光平行时，视域全亮，叫平行偏光。域全亮，叫平行偏光。2 2使用方法使用方法使用偏光使用偏光镜观察宝石的前提是要求宝石察宝石的前提是要求宝石为透明或半透明，不透明宝石不适于此种透明或半透明，不透明宝石不适于此种仪器。器。(1)(1)调整上下偏光片，使整上下偏光片，使视域全暗。域全暗。(2)(2)将宝石放于物台上。将宝石放于物台上。(3)(3)转动宝石宝石360360，观察宝石的明暗察宝石的明暗变化化情况。情况。3 3现象解象解释(1)(1)四明四暗四明四暗在正交偏光下，在正交偏光下，转动宝石宝石360360，视域出域出现四次四次明亮、四次黑暗，明亮、四次黑暗，说明明该宝石宝石为非
36、均非均质体宝石。体宝石。如如红宝石、橄宝石、橄榄石、石、电气石、水晶等。气石、水晶等。(2)(2)全亮全亮在正交偏光下，在正交偏光下，转动宝石：宝石：360360，视域全亮，域全亮，无明暗无明暗变化，化，说明明该宝石宝石为多晶多晶质宝石。如翡翠、宝石。如翡翠、软玉、蛇玉、蛇纹石玉等。石玉等。（3 3）全暗）全暗在正交偏光下，在正交偏光下，转动宝石宝石360360，视域全暗，域全暗，说该宝石宝石为均均质体（非晶体（非晶质或等或等轴晶系宝石）晶系宝石）（4 4）异常消光）异常消光许多均多均质体宝石在正交偏光下并不出体宝石在正交偏光下并不出现前面所前面所讲的全暗的全暗现象，而是随着宝石的象，而是随着
37、宝石的转动，视域内出域内出现明暗不均的明暗不均的现象，象，这种种现象称之象称之为异常消光。不异常消光。不同的宝石同的宝石产生异常消光的原因不同：玻璃在生生异常消光的原因不同：玻璃在生产过程中，由于快速冷却致使内部程中，由于快速冷却致使内部应力聚集，形成力聚集，形成异常消光；焰熔法合成尖晶石生异常消光；焰熔法合成尖晶石生产过程中加入程中加入过量的量的铝，晶格，晶格发生一定程度的扭曲，形成消光；生一定程度的扭曲，形成消光；石榴石石榴石则是由于晶格的不均匀性出是由于晶格的不均匀性出现异常消光。异常消光。4 4注意事注意事项(1)(1)待待测宝石宝石须为透明或半透明。透明或半透明。(2)(2)若待若待
38、测宝石含有大量的裂隙或包裹体，宝石含有大量的裂隙或包裹体，结果果须用其他用其他仪器来器来补充充鉴定。定。九、九、荧光灯光灯1 1结构构宝石用宝石用荧光灯系由两根能光灯系由两根能发出紫外出紫外荧光的光的特殊灯管特殊灯管组成，一根成，一根为长波紫外波紫外线灯管，灯管，其紫外其紫外线经过滤后后产生生365nm365nm紫外紫外线，另一，另一根根为短波紫外短波紫外线灯管，其紫外灯管，其紫外线经过滤后后产生生2532537nm7nm的紫外的紫外线。2 2使用方法使用方法(1)(1)将宝石擦拭干将宝石擦拭干净放入暗箱内。放入暗箱内。(2)(2)打开打开荧光灯开关。光灯开关。(3)(3)眼睛通眼睛通过防紫外
39、防紫外线玻璃罩玻璃罩观察宝石。察宝石。(4)(4)分分别按按长、短波开关，、短波开关，观察不同光波下察不同光波下宝石的宝石的荧光光颜色及色及荧光光强弱。弱。3 3功能功能紫外紫外荧光灯的功能是用来光灯的功能是用来检测宝石是否具有宝石是否具有荧光和磷光，光和磷光，根据宝石在紫外根据宝石在紫外荧光灯下的光灯下的发光特点光特点进行行对宝石的宝石的鉴定。定。(1)(1)鉴定宝石的品种定宝石的品种不同的宝石不同的宝石荧光特点不同，据此可以区分不同的宝石品种，光特点不同，据此可以区分不同的宝石品种，如如红宝石一石榴石，宝石一石榴石，红宝石在宝石在荧光下有光下有红色色荧光，而石榴光，而石榴石无石无荧光；光；
40、蓝宝石一宝石一蓝锥矿，在短波紫外，在短波紫外线下，下，蓝色色蓝宝宝石常无石常无荧光，而光，而蓝锥矿可以有可以有强蓝白色白色荧光。光。(2)(2)判判别某些天然宝石和合成宝石某些天然宝石和合成宝石合成合成红宝石、合成祖母宝石、合成祖母绿通常比天然通常比天然红宝石、天然祖母宝石、天然祖母绿荧光色光色鲜艳明亮。明亮。(3)(3)鉴定定钻石及其仿制品石及其仿制品钻石的石的荧光性光性变化范化范围大，从无到大，从无到强，颜色多色多样，而其仿制品大都只有，而其仿制品大都只有单一一的的荧光色，由此在光色，由此在鉴定群定群镶钻石和批石和批量量钻石石时紫外灯十分有用，若都紫外灯十分有用，若都为钻石，其石，其荧光性
41、光性绝不会均匀，而仿不会均匀，而仿钻则荧光性光性较整整齐。(4)(4)判断宝石是否判断宝石是否经过人工人工处理理某些拼合宝石的胶某些拼合宝石的胶层发出与宝石整出与宝石整体不同的体不同的荧光，某些注油、注胶或光，某些注油、注胶或玻璃充填物会玻璃充填物会发出出荧光，某些光，某些B B货翡翠也会翡翠也会发出出蓝白色白色荧光。光。4 4使用注意事使用注意事项(1)(1)荧光灯只是一种光灯只是一种辅助性助性鉴定定仪器，确切器，确切的的结论还需要依托其他需要依托其他仪器器鉴定。定。(2)(2)眼睛不能直眼睛不能直视荧光灯管，以免紫外光灯管，以免紫外线损伤眼睛。眼睛。十、天平及相十、天平及相对密度的密度的测
42、量量宝石的密度是由宝石自身的成分宝石的密度是由宝石自身的成分结构决定构决定的，不同的宝石有自己相的，不同的宝石有自己相对稳定的密度定的密度值。天平是准确天平是准确测定宝石密度不可缺少的定宝石密度不可缺少的仪器。器。它采用静水称重法。它采用静水称重法。1 1静水称重法静水称重法若宝石在空气中若宝石在空气中质量量为m m，在水中，在水中质量量为m m，根据公式可得出宝石的相，根据公式可得出宝石的相对密度：密度：由于水具有由于水具有较大的表面大的表面张力，在力，在测量相量相对密度密度时有一定有一定误差，故通常用其他液体代差，故通常用其他液体代替。替。这时相相对密度密度测量公式量公式为：相相对密度密度
43、=m/(m-m=m/(m-m1 1)液体的相液体的相对密度密度通常用于静水称重的工具是克拉通常用于静水称重的工具是克拉电子天平，子天平，它是一种它是一种带电脑储存的存的单盘电动天平。天平。2 2使用方法使用方法(1)(1)安装天平，安装天平，调水平，装上支架、玻璃杯水平，装上支架、玻璃杯(带2 23 3左右的液体左右的液体)。(2)(2)将宝石放入空气中称将宝石放入空气中称盘，称出宝石在空气中，称出宝石在空气中质量量m m。(3)(3)取下宝石，放入液体中称，称出宝石在液体取下宝石，放入液体中称，称出宝石在液体中的中的质量量m m，。，。(4)(4)计算宝石相算宝石相对密度。密度。这种种测试方法具有精确度高、不受宝石形状限制方法具有精确度高、不受宝石形状限制的的优点，但点，但对于太小的宝石和多孔、裂隙于太小的宝石和多孔、裂隙发育的育的宝石宝石误差差较大。大。