宝石性质讲义.ppt

宝石的物理性质及外观特征 课程目的 掌握宝石颜色的呈色机理、命名及描述；各种物理性质特征。从而为学习宝石、鉴定宝石和研究宝石打基础。 课时：8课时 重点掌握 致色元素对宝石颜色的影响; 学会颜色的观察和描述； 宝石物理性质对宝石外观及质量的影响； 宝石的特殊光学效应的产生原因； 相对密度的测试及在宝石中的重要作用等方面。 一般了解 各种颜色呈色的理论。 1. 色调 是彩色宝石间相互区分的特性，如红色、绿色、蓝色。色调与残余光的波长有关，常用主波长表示。 不同颜色的宝石其色调不同；而相同颜色的宝石，色调上也会有差异. 2. 饱和度 饱和度是指颜色的纯净度或鲜艳度。取决于颜色中白光的含量或比例。 宝石颜色的饱和度是宝石的鉴别特征，也为彩色宝石颜色分级的依据。 3. 明度 指颜色的明暗程度，即光的强度或亮度。 明度取决于宝石所反射或透射光的亮度。宝石对光的反射比或透射比越高，明度就越大。 二、 宝石中的致色元素 第二节、折射与反射 3. 临界角：光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角。当折射角达到90o时，折射光线沿着界面传播所需的入射角称为临界角时，将发生全内反射。 二、偏振光 1.偏振光 自然光转变为偏振光的作用称为偏振化。 2.正交偏光 由两个平面偏振滤光片组成，当两个偏振片相互垂直振动时光无法通过，这时观察时为全暗现象，也称正交偏光。 三、折射率和双折射率 3.双折射宝石 入射光线通过非均质宝石时，将分解为彼此完全独立的、传播方向不同、振动方向相互垂直的平面偏振光，不同的平面偏振光的传播速度不同。 第三节、宝石的物理性质 通常以折射率的大小把光泽分成四级： 1. RI3 金属光泽 如：金、银、铜 2. 2.6—3 半金属光泽 如：乌刚石 3.1.9--2.6 金刚光泽 如：金刚石 4.1.3--1.9 玻璃光泽 二、亮度 宝石的亮度既取决于宝石本身使光充分传播的能力，同时也取决于宝石使光充分反射的能力，所以最大的亮度也取决于宝石总的透明度。 三、 透明度 1.透明：能完全清晰地透视其它物体。 2.半透明：一般厚度下，能模糊地透视其他物体的轮廓。 3.微透明：一般厚度下，能透过光，但看不清透过的物象。 4.不透明：宝石的晶体或块体基本上不透光。 四、色散 五、多色性 3.多色性的作用 1) 明显级多色性，对鉴定有帮助； 2) 显示多色性的宝石，必定具有双折射; 3) 宝石加工中，多色性宝石加工中必须正 确取向。 六、特殊光学效应 星光效应 猫眼效应 变彩效应 砂金效应 变色效应 2.猫眼效应 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，其中以金绿宝石猫眼效果最佳。 3.变彩效应 4.砂金效应 5.变色效应 七、发光性 2. 荧光：在激发因素消失时，某些宝石发光现象也随之消失； 3. 磷光：在激发因素消失时，某些宝石能保持较长一段时间内继续发光。 八、相对密度（或密度g/cm3） 测定宝石的相对密度值就是利用阿基米德定律作为工作原理 重液法 优点：能精确测定较小宝石SG。 缺点：其中一些重液属于危险品，或价格昂贵，应在通风设备好的实验室中使用。 色散：指白光照射到透明物体的倾斜平面时，分解成它的组成色（波长）。色散是可以计算的，通常以相当于弗朗霍菲光谱中B线和G线的光所测得的折射率的差值来表示。 B线——红光中 686.7nm ；G线——紫光中 430.8nm 1.多色性:是描述某些双折射彩色透明宝石中看到不同方向性颜色的通用术语，它包括二色性和三色性。 一轴晶宝石有两个方向性颜色称二色性; 二轴晶宝石有三个方向性颜色 ，称为三色性。 2.二色性和三色性 1.星光效应 星光效应是由几组定向排列的针管状包体对光的反射所造成。 能显示出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。 ? 弧面型的某些宝石表面出现的 从这一头到另一头的明亮光带， 这条亮带由来自平行定向的反射光产生。 指光线从薄膜或从欧泊所特有的结构中反射出，经过干涉或衍射作用而产生的颜色或一系列颜色。 半透明的单晶宝石中含有片状包裹体，当光照射时因反射作用而闪闪发亮。这种现象称为砂金效应。 日光石内含有大量的赤铁矿小薄片或水晶中有无数绿色云母片，在光照射下，光亮闪闪。 在日光和