寶石鑒定儀器 廣州大學(xué)公選課《寶石鑒定與貿(mào)易》

1、第七章 寶石鑒定儀器 廣州大學(xué)公選課?寶石鑒定與貿(mào)易?8/24/20221學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握各種儀器的工作原理、結(jié)構(gòu)及使用方法，熟悉各種儀器的用途和適用范圍。最終能對(duì)儀器上出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行解釋。教學(xué)內(nèi)容：包括折射儀、分光鏡、二色鏡、顯微鏡、偏光鏡、熒光儀、濾色鏡，各種相對(duì)密度測(cè)試等儀器相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行講解，列出操作步驟，并對(duì)儀器鑒定中出現(xiàn)的相關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。 8/24/202221折射儀2分光鏡3二色鏡4偏光鏡5寶石顯微鏡6相對(duì)密度SG測(cè)定7紫外熒光8濾色鏡9熱導(dǎo)儀和反射儀8/24/20223第一節(jié) 折射儀主要用來(lái)測(cè)定寶石折射率值的一種儀器。儀器結(jié)構(gòu)工作原理操作要領(lǐng)現(xiàn)象解釋主要用途局限性8/24/20

2、224一、 儀器結(jié)構(gòu)折射儀主要由高折射率棱鏡鉛玻璃或立方氧化鋯、棱鏡反射鏡、透鏡、標(biāo)尺內(nèi)標(biāo)尺或外標(biāo)尺和目鏡等組成。 折射儀外觀 折射儀結(jié)構(gòu) 8/24/20225二、 工作原理折射儀的工作原理是建立在全內(nèi)反射的根底上。該儀器是測(cè)量寶石的臨界角，并將讀數(shù)直接轉(zhuǎn)換成折射率值 8/24/20226工作原理圖8/24/20227不同寶石的臨界角產(chǎn)生全反射的條件：1折射儀的高折射率棱鏡必須為光密介質(zhì)2待測(cè)寶石為光疏介質(zhì)3接觸液使棱鏡與待測(cè)寶石之間形成良好的光學(xué)接觸 8/24/20228三、操作要領(lǐng)寶石折射率的測(cè)試 1、外度盤測(cè)試寶石的陰影邊界 2、目鏡中觀察寶石的陰影邊界 8/24/20229三、操作要領(lǐng)

3、寶石折射率的測(cè)試 3、寶石測(cè)試的操作過(guò)程 4、折射油 8/24/202210 操作過(guò)程： 1 接通電源、翻開(kāi)儀器2 用酒精清洗寶石和棱鏡3 在折射儀棱鏡上點(diǎn)一滴接觸液直徑約2mm為宜，使用鈉光照明，可見(jiàn)油的陰影邊界4 寶石最大的臺(tái)面放入棱鏡上，浸油使寶石和棱鏡之間形成良好的光學(xué)接觸 5 眼睛靠近目鏡可觀察陰影區(qū)和明亮區(qū)并讀數(shù)，讀數(shù)保存小數(shù)點(diǎn)第三位6 按順序轉(zhuǎn)動(dòng)寶石360，經(jīng)驗(yàn)豐富者可轉(zhuǎn)動(dòng)寶石0、45、90進(jìn)行觀察和讀數(shù)7 測(cè)試完畢，將寶石輕推至金屬臺(tái)上，取下寶石8 清洗寶石和棱鏡8/24/202211四、 現(xiàn)象解釋 1、均質(zhì)體寶石尖晶石在折射儀中的陰影邊界 2、一軸晶寶石碧璽在折射儀中的陰影邊

4、界 8/24/202212四、 現(xiàn)象解釋 3、二軸晶寶石 橄欖石在折射儀中的陰影邊界 8/24/202213四、 現(xiàn)象解釋 折射儀中的現(xiàn)象圖示8/24/202214四、 現(xiàn)象解釋 1 測(cè)寶石在折射儀上轉(zhuǎn)動(dòng)360時(shí)始終只有一條陰影邊界固定不變，說(shuō)明該寶石為各向同性寶石單折射寶石。 2待測(cè)寶石在折射儀上轉(zhuǎn)動(dòng)360時(shí)，出現(xiàn)兩條陰影邊界，一條陰影邊界固定不變，另一條發(fā)生移動(dòng)，說(shuō)明該寶石為一軸晶寶石。如動(dòng)值為大值，那么為一軸晶正光性寶石；如動(dòng)值為小值，那么為一軸晶負(fù)光性寶石。3. 待測(cè)寶石在折射儀上轉(zhuǎn)動(dòng)360時(shí)，兩條陰影邊界都移動(dòng)，說(shuō)明該寶石為二軸晶寶石。如高值移動(dòng)超過(guò)中間值，說(shuō)明值接近值為二軸晶正光性

5、；如低值陰影邊界移動(dòng)超過(guò)中間值，說(shuō)明值接近值為二軸晶負(fù)光性。4. 點(diǎn)測(cè)法遠(yuǎn)視技術(shù)法：針對(duì)弧面型和刻面較小的寶石 8/24/202215點(diǎn)測(cè)法測(cè)試： 1) 清洗棱鏡和寶石2) 在金屬臺(tái)上點(diǎn)一滴接觸油3) 手持寶石，用弧面或小刻面接觸金屬臺(tái)上的接觸油，以油滴直徑為為宜4) 將沾有油滴的寶石輕置于棱鏡中央5) 眼睛距目鏡25-45cm，平行目鏡前后移動(dòng)頭部6) 觀察油滴半明半暗交界處，讀數(shù)并記錄，讀數(shù)保存小數(shù)點(diǎn)后兩位 8/24/202216五、主要用途 1鑒定寶石，可測(cè)定之間寶石的折射率值2可測(cè)定寶石的雙折射率DR3確定寶石的軸性，如一軸晶、二軸晶和各向同性等軸晶系、非晶質(zhì)4確定寶石的光性符號(hào)，如各

6、向異性寶石的正光性和負(fù)光性 8/24/202217六、局限性1所測(cè)寶石一定要有拋光面2寶石的或者都無(wú)法讀數(shù)3不能區(qū)分某些人工處理寶石，如天然藍(lán)寶石與熱處理藍(lán)寶石4不能區(qū)分某些合成寶石，如天然紅寶石與合成紅寶石 8/24/202218第二節(jié) 分光鏡 工作原理儀器結(jié)構(gòu)適用范圍操作要領(lǐng)主要用途及局限性8/24/202219第二節(jié) 分光鏡 一、工作原理1利用色散元件三棱鏡或光柵便可將白光分解成不同波長(zhǎng)的單色光，且構(gòu)成連續(xù)的可見(jiàn)光光譜。2寶石中所含的各種色素離子過(guò)渡族元素、某些稀士元素、放射性元素，對(duì)可見(jiàn)光光譜具有不同程度的選擇性吸收。3. 寶石的光譜中的吸收帶、吸收線都具有固定的吸收位置，這一特點(diǎn)可用

7、來(lái)鑒定寶石品種，幫助指出寶石致色的原因。8/24/202220圖1、臺(tái)式分光鏡的外觀圖圖2、利用棱鏡產(chǎn)生單色光8/24/202221二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 根據(jù)分光鏡所利用的色散元件不同，分為棱鏡式和光柵式。1. 棱鏡式分光鏡： 棱鏡式分光鏡結(jié)構(gòu)圖特點(diǎn)：1）光譜的藍(lán)紫區(qū)相對(duì)擴(kuò)寬，紅光區(qū)相對(duì)壓縮； 2）透光性好，可產(chǎn)生一段明亮光譜；3）紅光區(qū)分辮率要比藍(lán)光區(qū)差。 8/24/202222二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 2. 光柵式分光鏡：特點(diǎn)： 1）所產(chǎn)生光譜各色區(qū)大致相等；2） 紅光區(qū)分辮率比棱鏡式要高；3） 透光性差，需要強(qiáng)光源照明。 光柵式分光鏡結(jié)構(gòu)圖8/24/202223三、適用范圍1. 分光鏡主要適用于有色寶石

8、，無(wú)色寶石除鋯石、鉆石、頑火輝石外無(wú)明顯的吸收光譜。2 鑒定中僅適用于具有典型光譜的寶石。3. 顯典型光譜的寶石， 可作為診斷性鑒定特征，需要重點(diǎn)掌握。 8/24/202224 顯鉻譜的寶石 (光柵式分光鏡觀察) 寶石名稱光譜圖描述紅寶石紅區(qū)有3條吸收線，黃綠區(qū)寬的吸收帶，藍(lán)區(qū)3條吸收線，紫區(qū)吸收紅色尖晶石紅區(qū)有吸收線，黃綠區(qū)吸收帶，紫區(qū)吸收變 石紅區(qū)有吸收線，黃綠區(qū)吸收帶，藍(lán)區(qū)1條吸收線，紫區(qū)吸收祖母綠紅區(qū)有吸收線，橙黃區(qū)弱吸收帶，藍(lán)區(qū)弱吸收線，紫區(qū)吸收翡 翠紅區(qū)三條階梯狀吸收（630-690nm處），紫區(qū)437nm處有吸收線（綠色鮮艷無(wú)雜質(zhì)時(shí)，437nm吸收線可能缺失）8/24/20222

9、5 顯鐵譜的寶石寶石名稱光譜圖描述藍(lán)寶石藍(lán)區(qū)450、460、470nm有3條吸收窄帶（光柵式分光鏡觀察）橄欖石藍(lán)區(qū)453、473、493nm有3條吸收窄帶（光柵式分光鏡觀察）金綠寶石藍(lán)區(qū)444nm處有一強(qiáng)的吸收窄帶（光柵式分光鏡觀察）鐵鋁榴石黃綠區(qū)有三條強(qiáng)吸收窄帶（505、527、576nm），藍(lán)區(qū)和橙黃區(qū)有弱帶（光柵式分光鏡觀察）頑火輝石綠區(qū)506nm有一吸收線，此線為診斷線（棱鏡式分光鏡觀察）8/24/202226 顯鈷譜的寶石寶石名稱光譜圖描述合成藍(lán)色尖晶石綠、黃和橙黃區(qū)有三條強(qiáng)的吸收帶，綠區(qū)吸收帶最窄（棱鏡式分光鏡觀察）鈷玻璃 綠、黃和橙黃區(qū)有三條強(qiáng)的吸收帶，黃區(qū)吸收帶最窄（光柵式分光

10、鏡觀察）8/24/202227其它吸收譜 光柵式分光鏡觀察 寶石名稱光譜圖描述鉆石（無(wú)色）紫區(qū)415.5nm有一吸收線鋯石（無(wú)色）紅區(qū)653.5nm吸收線為診斷線鋯石（有色）紅區(qū)653.5nm吸收線，1-40條吸收線均勻地分布在各個(gè)色區(qū)錳鋁榴石紫區(qū)432nm吸收窄帶為診斷帶磷灰石顯稀土譜黃區(qū)和綠區(qū)有兩組密集的吸收線8/24/202228四、操作方法及步驟 1透射法：適用于透明到半透明的寶石。操作方法及圖示 i. 擦凈寶石，將寶石置入冷光源上方，使光透過(guò)寶石ii. 將分光鏡對(duì)準(zhǔn)透過(guò)寶石光源部分進(jìn)行觀察iii. 調(diào)整分光鏡角度（或狹縫）、焦距直至看清光譜為止8/24/202229四、操作方法及步驟

11、 2. 內(nèi)反射法：適用于顏色淺、顆粒小的透明寶石。操作方法及圖示 i. 擦凈寶石，將光線從寶石斜上方的某一位置射入，并使之從寶石的另一側(cè)面反射出來(lái)ii. 將分光鏡直接對(duì)準(zhǔn)反射光iii. 調(diào)整分光鏡角度（狹縫或焦距），直至看清光譜為止8/24/202230四、操作方法及步驟 3. 外表反射法： 適用于不透明或透明度差的寶石。操作方法及圖示 i. 擦凈寶石，使光線從樣品表面反射出來(lái)ii. 將分光鏡對(duì)準(zhǔn)反射出來(lái)的光線iii. 調(diào)整分光鏡角度（狹縫或焦距），直到看清光譜為止8/24/202231五、主要用途及局限性1可幫助確定具有典型光譜的寶石名稱。如：鋯石 典型吸收線具有鑒定意義；鉆 石典型吸收線具

12、有鑒定意義2幫助區(qū)分某些天然寶石與合成寶石。如：天然藍(lán)色尖晶石顯復(fù)雜的鐵譜；合成藍(lán)色尖晶石顯典型的鈷譜3 幫助區(qū)分某些天然寶石與人工處理寶石。如：天然綠色翡翠紅光區(qū)630-690nm處顯三條階梯狀吸收譜；染色翡翠人工處理紅光區(qū)顯模糊吸收帶4 幫助區(qū)分某些寶石與仿寶石。如：紅寶石顯鉻譜、紅玻璃顯稀土譜；祖母綠顯鉻譜、綠色釔鋁榴石顯稀土譜5 幫助確定寶石中的致色離子。如： 紅寶石顯鉻譜、橄欖石顯鐵譜、合成藍(lán)色尖晶石顯鈷譜、鋯石顯稀土譜6 不能區(qū)分某些天然寶石與合成寶石。如：天然紅寶石與合成紅寶石具有相似的光譜7 觀察光譜時(shí)需要強(qiáng)光照明 8/24/202232第三節(jié) 二色鏡二色鏡是用來(lái)觀察寶石多色性

13、的一種儀器。多色性工作原理及結(jié)構(gòu)應(yīng)用主要用途 操作步驟及本卷須知8/24/202233一、 多色性：當(dāng)光線進(jìn)入某些各向異性的有色寶石中所顯示的二種或三種體色的現(xiàn)象。通常一軸晶寶石可能出現(xiàn)兩種顏色，稱為二色性；二軸晶寶石出現(xiàn)三種顏色，稱為三色性，統(tǒng)稱為多色性。 8/24/202234二、結(jié)構(gòu) 常用的二色鏡是由玻璃棱鏡、冰洲石、窗口和目鏡所組成。冰洲石可將穿過(guò)寶石的兩束平面偏振光區(qū)分開(kāi)來(lái)，并將二束光線的顏色并排進(jìn)行比照。二色鏡的結(jié)構(gòu)及觀察 8/24/202235三、應(yīng)用二色鏡是寶石鑒定中的一種輔助鑒定儀器，主要用來(lái)測(cè)試一些具有雙折射的有色透明寶石。根據(jù)多色性顯示程度不同一般分為：強(qiáng)多色性、明顯多色

14、性、弱多色性、無(wú)多色性。8/24/202236四、主要用途1 幫助鑒定具有強(qiáng)多色性的寶石 如：堇青石 三色性顯著藍(lán)色、紫藍(lán)色、淺黃色 圖1、 堇青石 （三色性）圖2、 綠碧璽 （二色性） 8/24/202237紅柱石多色性明顯 8/24/202238紅寶石和紅色尖晶石外觀很相似，通過(guò)多色性的觀察可以將二者有效的區(qū)分開(kāi)來(lái)。紅寶石二色性明顯；尖晶石各項(xiàng)同性，無(wú)多色性。 2 區(qū)分各向同性與各向異性寶石 如：紅寶石與紅色尖晶石 紅寶石二色性明顯 8/24/2022393 指導(dǎo)加工：了解寶石的多色性對(duì)切磨寶石定向很有幫助。 如紅寶石在加工中頂刻面應(yīng)垂直光軸方向，以便將寶石的最正確顏色通過(guò)頂刻面顯示出來(lái)。

15、 紅寶石在加工中的最正確切磨方向 紅寶石加工時(shí)定向切磨，頂刻面與晶體的光軸方向垂直時(shí)，可獲最正確顏色。 8/24/202240五、操作步驟及本卷須知1觀察時(shí)采用透射光，光源應(yīng)為白光或自然光，絕不能用單色光或偏振光。2待測(cè)樣品一定為有色、透明、具有雙折射的寶石。3待測(cè)樣品盡量靠近二色鏡窗口部位，眼睛緊靠目鏡部位進(jìn)行觀察。4邊觀察邊轉(zhuǎn)動(dòng)寶石和二色鏡，等軸晶系、非晶質(zhì)寶石、無(wú)色各向異性寶石不顯多色性，有色各向異性寶石垂直光軸方向不顯多色性。5如二色鏡窗口出現(xiàn)兩種顏色，那么證明所測(cè)樣品為雙折射寶石各向異性如出現(xiàn)三色性那么說(shuō)明樣品為二軸晶寶石。 6多色性的缺失，不能斷定該寶石是各向同性寶石。7寶石的兩個(gè)

16、振動(dòng)方向與冰洲石棱鏡的兩個(gè)振動(dòng)方向呈45角時(shí)不顯多色性。8多色性的強(qiáng)弱與雙折射率大小無(wú)關(guān)。9不要將寶石直接放在光源上，某些寶石受熱后多色性可能會(huì)發(fā)生改變。10對(duì)弱多色性現(xiàn)象應(yīng)持疑心態(tài)度，如不能肯定測(cè)試結(jié)果，那么應(yīng)忽略本項(xiàng)測(cè)試。 8/24/202241第四節(jié) 偏光鏡 工作原理結(jié)構(gòu)主要用途及局限性操作步驟及結(jié)果解釋錐光鏡及操作步驟本卷須知8/24/202242一、工作原理自然光經(jīng)過(guò)反射、折射或通過(guò)特制的偏振片以后，改變了光的振動(dòng)方向，使其成為只在一個(gè)固定方向振動(dòng)的光波，這種光波稱為平面偏振光或偏振光。利用偏振片制作的重要儀器為偏光鏡。 8/24/202243圖1 自然光圖2 平面偏振光獲取平面偏振

17、光通過(guò)偏振片的自然光8/24/202244二、結(jié)構(gòu)由一個(gè)裝燈的鑄件和兩個(gè)偏振片起偏鏡下，檢偏鏡上所構(gòu)成，在測(cè)試寶石時(shí)，首先使上下偏光處于正交位置視域黑暗再進(jìn)行觀察。 偏光鏡結(jié)構(gòu) 偏光鏡外觀 8/24/202245三、主要用途及局限性要求所測(cè)樣品透明或半透明1可區(qū)分各向同性與各向異性寶石。2可區(qū)分多晶質(zhì)或隱晶質(zhì)和單晶質(zhì)寶石。3利用錐光下出現(xiàn)的干預(yù)圖可區(qū)分一軸晶和二軸晶寶石。4不適用不透明寶石和暗色寶石。5不適用裂隙太多和瑕疵太多，包體太多的寶石。 8/24/202246四、操作步驟及結(jié)果解釋1 清洗寶石，接通電源，翻開(kāi)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)上偏光鏡，使視域黑暗即處于消光位置。 由正交位置偏振片產(chǎn)生全消光 8/

18、24/202247四、操作步驟及結(jié)果解釋2待測(cè)寶石放在偏光片上，旋轉(zhuǎn)寶石并觀察，注意將寶石轉(zhuǎn)動(dòng)幾個(gè)方向進(jìn)行觀察。3轉(zhuǎn)動(dòng)寶石360視域全暗為均質(zhì)體寶石非晶質(zhì)、等軸晶系。4轉(zhuǎn)動(dòng)寶石360視域全亮為多晶質(zhì)寶石翡翠、軟玉等5轉(zhuǎn)動(dòng)寶石360視域四明四暗為雙折射寶石一軸晶或二軸晶 6轉(zhuǎn)動(dòng)寶石360視域出現(xiàn)彎曲色帶，黑十字無(wú)色環(huán)格子狀消光。斑塊狀消光，那么為異常，多為玻璃、塑料仿制品。 8/24/202248一軸晶寶石干預(yù)圖 二軸晶寶石干預(yù)圖 8/24/202249五、錐光鏡及操作步驟干預(yù)圖是雙折射寶石與聚合偏光相互作用而產(chǎn)生的一種光學(xué)效應(yīng)。1主要適用于單晶透明的雙折射寶石。2在正交偏光下尋找光軸，使其與光

19、的傳播方向一致時(shí)，?？梢?jiàn)到色圈。3推入錐光鏡，調(diào)整寶石方位，觀察圖案變化，尋找色圈中心。4根據(jù)干預(yù)圖，判定寶石的軸性。 雙折射寶石的干預(yù)圖 8/24/202250六、本卷須知1各向異性寶石中，垂直光軸刻面測(cè)試為全黑，應(yīng)多測(cè)幾個(gè)刻面。2聚片雙晶在寶石中是全亮，并不是多晶質(zhì)現(xiàn)象。3裂隙太多的透明寶石視域邊為全亮。4異常雙折射應(yīng)注意觀察，有時(shí)也可配合使用其它儀器，如紅色石榴石出現(xiàn)明暗變化時(shí)，觀察是否有多色性。 8/24/202251第五節(jié) 寶石顯微鏡通過(guò)放大觀察寶石的內(nèi)含物和外表特征。是區(qū)分天然寶石、合成寶石及仿制寶石的重要手段。 放大倍率組成照明方式主要用途8/24/202252一、 放大倍率寶石

20、顯微鏡的放大倍率可從10倍至70倍之間變化，并可連續(xù)變焦。二、組成由雙目目鏡、可變放大物鏡、顯微鏡支架和底光源四個(gè)局部組成 寶石顯微鏡的外觀 寶石顯微鏡的結(jié)構(gòu) 8/24/202253BX-1寶石顯微鏡 總放大倍數(shù) 10-1602物鏡，連續(xù)可調(diào)；明場(chǎng) / 暗域照明， 光強(qiáng)連續(xù)可調(diào)30W/220V鹵鎢燈；電壓開(kāi)關(guān)電源。大口徑可變光闌控制側(cè)光束；照明熒光燈9W / 220V，色溫6500K BX-1 寶石顯微鏡 SBX-1攝影寶石顯微鏡 SBX-1攝影寶石顯微鏡總放大倍數(shù) 10-1602物鏡，連續(xù)可調(diào)；明場(chǎng) / 暗域照明， 光強(qiáng)可用可變電阻調(diào)節(jié)，30W/220V鹵鎢燈；電壓開(kāi)關(guān)電源，大口徑可變光闌控

21、制側(cè)光束；照明熒光燈9W / 220V，色溫6400K，F(xiàn),PK照相接口 8/24/202254三、照明方式1暗域照明法：以無(wú)反射的黑暗為背景，用側(cè)光照明。寶石中的有些內(nèi)含物，在暗色背景下，顯得更加清晰，如維爾納葉法合成剛玉中的彎曲生長(zhǎng)紋，用該方法很容易觀察到。2. 亮域照明法：光源由寶石的底部直接照射。這種方法一般光圈鎖得較小，可使寶石中的有些內(nèi)含物在明亮的背景下，呈現(xiàn)黑色影像。這也是觀察彎曲生長(zhǎng)紋或其它低突起寶石的有效方法。3 垂直照明法：光源從寶石的上方進(jìn)行照明，這種方法主要針對(duì)不透明或微透明寶石，也常用來(lái)觀察寶石的外表特征。8/24/202255寶石顯微鏡的照明方式 8/24/2022

22、56四、主要用途1. 檢查寶石外表特征：寶石外表劃痕、蝕象、破損、拼合面氣泡、光澤差異等 寶石面棱破損鉆石的三角蝕象紅寶和合成紅寶拼合8/24/202257四、主要用途2. 觀察寶石內(nèi)部特征：內(nèi)含物的種類、形態(tài)、數(shù)量、雙晶面、生長(zhǎng)紋、顏色色形分布特點(diǎn)等，對(duì)含有特殊內(nèi)含物的寶石具有鑒定意義。 翠榴石中的馬尾絲狀包體斜長(zhǎng)石中的雙晶紋8/24/2022583. 觀察寶石后刻面棱重影：雙折率大的寶石，如鋯石，橄欖石，碧璽等寶石的刻面棱重影現(xiàn)象，可作為寶石的主要鑒別特征。 鋯石中的刻面棱雙影 8/24/202259 近似折射率的測(cè)定：如寶石為晶體碎塊，無(wú)光滑平面供折射儀測(cè)試時(shí)，可在顯微鏡下用一 種浸液，

23、測(cè)得寶石的近似折射率，主要方法有貝克線法、柏拉圖法和直接測(cè)量法。 合成黃色藍(lán)寶石用柏拉圖法所觀察的兩組交叉紋 8/24/202260 4. 吸收光譜的觀察：以一手持式分光鏡代替目鏡，使用透射照明來(lái)檢測(cè)寶石的光譜特征。 5. 干預(yù)圖：用兩片偏振片，使其正交，用物臺(tái)下聚光鏡提供收斂光，可檢查寶石的干預(yù)圖，待測(cè)寶石須浸沒(méi)于與其折射率相近的浸液中，并用寶石夾夾住寶石，直至干預(yù)圖出現(xiàn)為止。 6. 顯微照相：在目鏡上裝一照相機(jī)，可直接拍下寶石中所觀測(cè)到的現(xiàn)象，以提供一永久性照像記錄。8/24/202261第六節(jié) 相對(duì)密度SG測(cè)定定義 阿基米德定律 靜水稱重法 重液法 8/24/202262一、 定義 相對(duì)

24、密度是物質(zhì)的質(zhì)量與同體積水的質(zhì)量的比值。對(duì)任何一個(gè)物質(zhì)，不管采用什么重量單位，其相對(duì)密度值是相同的，相對(duì)密度值是一個(gè)常數(shù)。每個(gè)寶石物質(zhì)的相對(duì)密度值是固定的，通過(guò)靜水稱重法測(cè)定可定量測(cè)出每個(gè)寶石的相對(duì)密度值。如紅寶石SG=4，鉆石，水晶SG=2.658/24/202263二、阿基米德定律當(dāng)物體完全浸入液體中時(shí)所受到的上浮力相當(dāng)于所排開(kāi)液體的重量。測(cè)定寶石的相對(duì)密度值就是利用阿基米德定律作為工作原理。三、靜水稱重法：1手持式彈簧稱可稱重10-1000g左右樣品的相對(duì)密度，對(duì)大原石和非常大的球型寶石，小的雕件，這種方法快速而方便。 8/24/202264雙盤分析天平的外觀彈簧稱8/24/202265

25、 2. 高靈敏度天平雙盤或單盤天平要求靈敏而精確，適用于重量小于2或3ct左右的寶石，這種方法快速而精確。 單盤天平雙盤天平8/24/202266 3. 測(cè)試方法：在空氣中稱重寶石W，在水中稱重寶石W1，代入公式計(jì)算： 如：樣品：空氣中稱重，浸入水中稱重，代入公式：這說(shuō)明該樣品為剛玉紅、藍(lán)寶石 4. 本卷須知： a. 擦凈寶石，使寶石沒(méi)有油脂。b. 消除氣泡，用細(xì)毛刷，刷除可能附在兜或樣品上的任何氣泡。c. 多孔隙材料不可測(cè)。d. 寶石顆粒小于1ct，誤差范圍較大。8/24/202267四、重液法測(cè)定寶石的近似相對(duì)密度值，這種方法快速而方便地區(qū)分外觀非常相似的寶石材料。1. 重液：實(shí)驗(yàn)室最常用

26、的一套重液，主要為二碘甲烷、三溴甲烷。重液名稱SG指示礦物三溴甲烷（稀）2.65水晶三溴甲烷2.89綠柱石二碘甲烷（?。?.05粉紅色碧璽二碘甲烷 3.32翡翠8/24/2022682. 操作方法：將待測(cè)寶石放入上述重液中，觀察寶石在重液中的表現(xiàn)情況，來(lái)確定寶石的近似SG值。 寶石在重液中表現(xiàn)為漂浮/懸浮/下沉的狀態(tài) 在重液中漂浮說(shuō)明寶石SG重液SG在重液中懸浮說(shuō)明寶石SG=重液SG在重液中下沉說(shuō)明寶石SG重液SG 3. 本卷須知： a. 盡量使用毒性較小的重液；b. 在重液中測(cè)試過(guò)的寶石在酒精中進(jìn)行清洗；c. 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)條件要好。 8/24/202269四、重液法2. 操作方法：將待測(cè)寶石放

27、入上述重液中，觀察寶石在重液中的表現(xiàn)情況，來(lái)確定寶石的近似SG值。 寶石在重液中表現(xiàn)為漂浮/懸浮/下沉的狀態(tài) 在重液中漂浮說(shuō)明寶石SG重液SG在重液中懸浮說(shuō)明寶石SG=重液SG在重液中下沉說(shuō)明寶石SG重液SG 8/24/202270第七節(jié) 紫外熒光通過(guò)熒光燈中的特殊燈管發(fā)出紫外線來(lái)激發(fā)寶石熒光的一種儀器。主要用來(lái)檢測(cè)寶石是否具有熒光和磷光。熒光磷光 波長(zhǎng)范圍操作要領(lǐng) 主要用途8/24/202271一、熒光：某些寶石材料在受到高能輻射，如紫外線、X-射線等，會(huì)發(fā)出可見(jiàn)光，這種現(xiàn)象稱為熒光。二、磷光：當(dāng)關(guān)閉高能輻射源，具有熒光的寶石材料繼續(xù)發(fā)光的現(xiàn)象那么稱之為磷光。三、紫外燈波長(zhǎng)范圍：10nm到4

28、00nm之間，寶石學(xué)中常用200nm到400nm之間的紫外線，為使用方便又將200nm至400nm之間的紫外線劃分為三個(gè)局部。短波范圍：200nm-280nm 主波長(zhǎng)為253.7nm中波范圍：280nm-315nm長(zhǎng)波范圍：315nm-400nm 主波長(zhǎng)為365nm紫外燈管經(jīng)過(guò)特制濾光片后，僅射出主波長(zhǎng)365nm和的紫外光。8/24/202272四、操作要領(lǐng)：1. 將待測(cè)寶石置于紫外燈下。2. 翻開(kāi)光源，選擇長(zhǎng)波LW或短波SW，觀察寶石的發(fā)光性。3. 假設(shè)有熒光，寶石那么整體發(fā)光。4. 根據(jù)熒光強(qiáng)弱常分為強(qiáng)、中、弱、無(wú)。 5. 如局部發(fā)光可能為內(nèi)含物，后期充填物所致。如青金石中的方解石，酸處理

29、翡翠中的膠，都有可能使寶石局部發(fā)光。6. 關(guān)掉紫外燈后，寶石仍繼續(xù)發(fā)光，說(shuō)明該寶石具有磷光。7. 本卷須知：紫外光對(duì)眼睛有危害，切記不可直視紫外燈。 8/24/202273鉆石熒光的強(qiáng)度和顏色的差異 8/24/202274五、主要用途1幫助鑒定寶石品種：某些強(qiáng)熒光的寶石具有鑒定意義，如紅寶石有紅色熒光。2幫助區(qū)別某些天然寶石與合成寶石：如大多數(shù)天然藍(lán)寶石無(wú)熒光，維爾納葉法合成藍(lán)寶石有熒光。3. 有助于區(qū)分某些天然寶石與人工處理寶石：如翡翠有熒光那么整體發(fā)光。某些酸處理翡翠有膠充填時(shí)，充填物膠有熒光。 8/24/202275五、主要用途翡翠發(fā)光性，整體發(fā)光的為天然翡翠；局部發(fā)光的為注膠翡翠 8/24/2022764. 幫助鑒別鉆石及仿制品：鉆石熒光的顏色和強(qiáng)度變化較大，可呈現(xiàn)不同的顏色，藍(lán)、綠、黃、粉紅；強(qiáng)度可呈強(qiáng)、中、弱、無(wú)，這一現(xiàn)象對(duì)群鑲鉆石鑒別具有意義。而仿鉆材料如群鑲時(shí)那么發(fā)出均一性的熒光。鉆石的熒光特征也有助于區(qū)分天然鉆石和合成鉆石。 鉆石長(zhǎng)波下的紫外熒光 合成鉆石短波下的紫外熒光 8/24/202277第八節(jié) 濾色鏡為一種輔助鑒定儀器，主要由彩色濾色片組成，這些組合的濾色片僅允