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在百度百科種,，寶石（jewel）的定義是指那種經(jīng)過琢磨和拋光后,可以達(dá)到珠寶要求的石料或礦物裝嵌。寶石是巖石中最美麗而貴重的一類石,。它們顏色鮮艷,，質(zhì)地晶瑩，光澤燦爛,，堅硬耐久,，同時賦存稀少，是可以制作首飾或裝飾物的天然礦物晶體,。 雖然日常生活中我們常常講寶石和翡翠分開定義,，但實際上翡翠，或者說玉石,，也屬于寶石的范疇,。翡翠的硬度、光澤,、折射率等參數(shù)也是依照寶石的規(guī)范來進(jìn)行計算的,。 所以從科學(xué)檢驗上來說它們實際上擁有同一套理論，今天澡君就和大家來討論一下這套理論,。 一,、寶石的光學(xué)性質(zhì)1. 顏色 大多數(shù)寶石能夠引起光的選擇性吸收的元素,它們決定了寶石的顏色。通常分為它色和自色兩種,。自色寶石是指寶石的顏色由化學(xué)成分中的主要元素所致,。它 色寶石指寶石成分很純凈時通常為無色,顏色 主要來自所含的微量元素,如剛玉,含微量鉻離子時形成紅寶石,含鐵、鈦離子時形成藍(lán)寶石,。 2,、光澤 翠榴石[1]的色散比金剛石還要高，因此有人稱它為世界上最為閃耀的寶石,。 光澤是指寶石表面對可見光的反射能力,。寶石光澤強度取決于寶石本身的折射率 和表面光潔度。寶石光澤可分為六類:金剛光澤,、玻璃光澤,、珍珠光澤、樹脂光 澤,、絲絹光澤,、金屬光澤,。 翠榴石——杰森的眼睛
3. 透明度 寶石的透明度可分為透明,、半透明、亞透明,、半亞透 明,、不透明等。 4. 特殊的光學(xué)效應(yīng) 貓眼效應(yīng):以弧面形切磨的某些珠寶玉石,表面呈現(xiàn)的一條明亮光帶隨樣品的轉(zhuǎn)動光帶會移動或出現(xiàn)光帶張合現(xiàn)象稱為貓眼效應(yīng),。多數(shù)是由于含有密集平行列的針狀,、管狀或片狀包體造成的。 左邊為貓眼石,，右邊為冰種翡翠蛋面。 星光效應(yīng):以弧面形切磨的某些珠寶玉石,表面呈現(xiàn)出兩條或兩條以上交叉 亮線為星光效應(yīng),。常為四射或六射星線,。多是由于內(nèi)部含有密集的兩向或三向針狀包體而致。 星光效應(yīng) 光彩效應(yīng):寶石內(nèi)部的包體或結(jié)構(gòu)特征反射出的光所產(chǎn)生的一種漫反射效應(yīng)被稱為光彩效應(yīng),。如:月光石是由折射率稍有不同的正長石和鈉長石平行交叉的超微紙 結(jié)構(gòu),產(chǎn)生漂浮狀的淡藍(lán)色或白色光彩,也稱為月光效應(yīng),。 月光石 變彩效應(yīng):光從某些特有的結(jié)構(gòu)反射出時,由于干涉或衍射作用而產(chǎn)生的顏色或一系列顏色,隨觀察方向不同而變化的現(xiàn)象。如歐泊,。 歐泊 暈彩效應(yīng):光通過折射率不同的薄膜或薄層時,在寶石表面或內(nèi)部產(chǎn)生的彩虹色為暈彩效應(yīng),如:冰長石,、拉長石。 冰長石 變色效應(yīng):在不同光源照射下,樣品呈現(xiàn)明顯顏色變化的現(xiàn)象稱為變色效應(yīng),常用日光和白熾燈兩種光源進(jìn)行觀察,。 不同光線照射下的紅寶石 砂金效應(yīng):內(nèi)部細(xì)小片狀礦物包體對光的反射所產(chǎn)生的閃爍效應(yīng),。 日光石 5. 色散 白光通過透明物質(zhì)的傾斜平面時,分解成它的組成波長。俗稱火彩,。
鉆石的火彩魅力 6. 多色性 在光性非均質(zhì)體的有顏色的寶石晶體中,由于晶體各個方向質(zhì)點排列差異,所以不同方向上光的偏振吸收不同,選擇吸收也不相同,具有多色性的特點,。非均質(zhì)體有色寶石可有二色性或三色性。
三色性的坦桑石原石晶體 7. 折射率與雙折射率 折射是指光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種具不同光密度的介質(zhì)時其傳播方向的變化(除非入射光線與界面呈90°交角),。入射角的正弦與折射角的正弦之比為一個常數(shù),，這個值稱為“折射率”,。均質(zhì)體寶石由于是光學(xué)各向同性的,故為單折射。各向異性的寶石有兩個折射率,稱為雙折射,。兩個折射率之間的最大數(shù)值差稱為雙折射率,。
單折射寶石與雙折射寶石不同角度觀察的結(jié)果對比 8. 吸收光譜 純白光為一連續(xù)的從紅色到紫色的光譜,但當(dāng)白光穿過一個有色寶石,一定顏色或波長可被寶石所吸收,這導(dǎo)致該白光光譜中有一處或幾處間斷,這些間斷以暗線或暗帶形式出現(xiàn)。許多寶石顯示出在可見光譜中吸收帶或線的特征樣式,其完整的樣式被稱為“吸收光譜”,。
部分寶石的吸收光譜
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