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    首飾基礎知識
    作者:xiaoyu 來源:互聯網 閱讀次數:12720次 發布日期:2010年8月06日

     

      要認識珠寶,必然要應用到許多化學的、物理的以及礦物學和結晶學的基礎知識。在這里珠寶人才網為大家提供詳細的首飾基礎知識,請查看。

      一、物質構成

      我們知道:巖石由一至多種礦物組成,礦物又由一些多種化學元素構成。如金剛石(鉆石)即由碳元素組成,水晶由二氧化硅(即氧、硅)構成,歐泊由二氧化硅和水(氫、氧)構成。

       自然界中,寶石礦物常常并非由百分之百的純物質構成,即礦物中常有其他元素的混入,如紫晶即為含有微量鐵離子的水晶,所以,習慣上將構成某一礦物必不可少的元素稱為基本元素,如紫晶中的氧和硅,其他的元素稱微量元素。

       此外,礦物中還常包含有在生長過程中形成或形成后侵入的其他固體、液體、氣體等微小物體,它們稱為“包裹體”,所占的空間即為“晶體缺陷”,亦稱為瑕疵(寶玉三的瑕疵還包括其他裂紋、雜質及加工時造成的破損)。

      微量元素和和包裹體的存在常影響到寶石的顏色和質量,但也成為反映寶玉石性質、產地、真偽的印記,是寶玉石研究和鑒別、評估的重要指標。如祖母綠和海藍寶石同屬一種叫綠柱石的礦物,前者因含有鉻的微量元素而呈翠綠色,后者則因含鐵而呈現天藍色,其價值自然相差很遠;紅寶石和藍寶石同屬剛玉,其基本萬分均為三氧化二鋁,但紅寶石含有Cr,藍寶石含Ti或Fe,使它們顏色完全不同;又如緬甸紅寶石中含有指紋狀展布的氣液包裹體,斯里蘭卡紅寶石則含有鋯石和磷灰石包裹體,合成紅寶石包裹體很少,偶爾見一些圓形、淚滴形的氣泡;而在鉆石的評估中,包裹體的多寡構成評估的重要指標之一,包裹體(瑕疵)越多,鉆石的價值就越低。

      二、晶體與晶形

      晶體——即為內部具格子構造的固體,它具一定的化學組成,其中的物質質點(原子、離子或分子)按一定規律排列成格子構造。發育完整的晶體外表具一定的幾何形態(包括晶面、晶棱),如石鹽(食鹽),它由氯離子和鈉離子相間排列而成,其幾何外形為立方體。

       假若晶體生長時空間受限制,則常不具一定的晶形,但其內部仍具該種晶體的構造,這時便稱之為晶質或晶粒,如花崗巖中的石英粒。若礦物集合體(如巖石)的組成晶粒肉眼可見時,稱為顯晶質結構,若晶粒非常細小,肉眼不可分辨時,則稱之為隱晶質結構,如綠松石,其中的晶粒僅有1-5微米大小。

       未有過結晶過程的固態物質,其內部質點分布無一定規律,外部也無固定的幾何形態,我們稱之為非晶質,如玻璃、琥珀等。

       晶體具一定的幾何外形,礦物學家們將相交于晶體中心的三條假想直線稱為晶軸,再根據不同晶體的晶軸長短、交角和晶體的對稱要素,將所有晶體分為七大晶系47種晶形。不同的礦物可以有相同的晶形,如尖晶石與金剛石的晶形可以相同;而同一種礦物也可以有一至數種晶形出現,如金剛石有八面體、四面體和菱形十二面體三種晶形。

      三、寶石的光學性質

      寶石礦物的光學性質包括了透明度、光澤、顏色、色散、多色性以及一些特殊的光學效應等,它們是寶石對可見光的吸收、反射、透射、折射、干涉、散射、和衍射等作用所致,并與寶石的化學成分、晶體結構、集合體結構等密切相關,故是寶石鑒別、評價的重要內容。

      寶石的透明度與光澤

      透明度——是光線透過寶石的程序,它與寶石的化學成分和結構有關。寶石的透明度一般可以分為三級:
       透明:通過寶石可較清晰地見到背后物體,如水晶、鉆石等;
       半透明:部分光線能透過晶體,但不能透視背面物體,如優質翡翠、月光石等;
       不透明:光線基本不能通過,如孔雀石等。

      光澤——是寶石表面反射光線的能力,它的強弱剛好與透明度相反,透明度高的寶石光澤弱。寶石的光澤可分為:
       金屬光澤:反射極強,有如閃亮的電鍍面一般,如赤鐵礦;
       半金屬光澤:反射較強,如磁鐵礦;
       金剛光澤:表面反射較玻璃為強,并有燦爛耀眼的感覺,如鉆石;
       玻璃光澤:只能反射小部分的光線,如玻璃、水晶、黃玉等;
       油脂光澤和松脂光澤:表面像涂上油脂般的反光(如水晶的斷口)和類似松脂表面的反光(如琥珀的斷口);
       蠟狀光澤:如蛇紋石類玉石的反光;
       珍珠光澤:如珍珠般反射出柔和和多彩的光線;
       絲絹光澤:有如絲絹般反光,為纖維狀集合體寶石(如虎睛石)所特有。

      1、寶石的顏色、多色性和色散

      可見光按光波的長短分解為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等波段,顏色就是寶石對不同波長的可見光吸收程度不同的反映。假若一顆寶石對白光中的藍色和綠色光波吸收,則寶石呈現紅色色調,它是余下的光波的混合結果,也稱為減色。要準確觀察寶石的顏色,一定要在自然光或標準白色光源下進行,方可避免因光源造成的假色調。除了色調之外,寶石學上還常用到飽和度和亮度的術語:飽和度指顏色的鮮艷程度呈正比關系。如祖母綠與孔雀石同為綠色色調,但前者比后者要鮮艷得多。亮度為彩色的明亮程度,它與寶石本身的光學性質及加工質量有關。名貴的有色寶石常要求色調純正、飽和度和亮度大。

       多色性——指非均質的寶石晶體因各向異性使晶體的不同方向呈現不同的顏色這種特性,有二色性和三色性之分。如藍寶石晶體順其柱體處長方向呈藍綠色,垂直延長方向呈藍色,故為二色性;多色性強的寶石肉眼便可覺察出,但多數寶石的多色性需用特殊的儀器(如二色鏡)方可觀察到。

       色散——指自然光斜射入某種介質中時產生的光的分解現象,如用三棱鏡能將日光分解成七色一樣道理。琢磨后的寶石均會造成色散現象,但產生的程度因寶石的折射率不同而有差異。每一寶石能造成色散現象的能力稱為該寶石的色散度,如鉆石的色散度高,能產生燦爛的光彩,十分耀眼奪目;水晶的色散度則較低。

      2、特殊的光學效應

      暈色效應——是由于寶石內部物質的特殊排列而造成反射光波的互相干涉所呈現的現象,如珍珠便具有其特有的彩虹般的柔和暈色,即所謂“珠光”。

       變彩效應——是指像歐泊一類的寶石,由于內部規則排列的層狀微球使自然光發生衍射而造成的五彩齊現的現象,酷似油畫家的畫板。

       月光效應——是光的一種散射現象,如月光石(微斜長石),由于內部具格子狀雙晶構造,引起光線的無規律反射(散射),形成有如月光般柔和可愛的白色暈,朦朧而帶淡藍色。

       星光效應——指表面琢成弧形的寶石在光線照射下,呈現相互交匯的四射、六射、十二射的星狀光芒的現象。它是由于寶石所含的包裹體垂直弧面定向反射光線造成,如星光藍寶石、星光尖晶石等均可呈現星光。

       貓眼效應——是指琢成弧面的寶石,在光線的照射之下,呈現出像貓眼中的條帶狀瞳孔一樣的絲絹狀光帶的現象,該光帶隨觀察者的位置變化而平行移動。其產生的原因是寶石垂直孤面存在密集排列的平等纖維狀包裹體,由包裹體反射光點聚集而成。具貓眼效應的寶石有金綠寶石、電氣石、磷灰石、綠柱石等。其中以金綠寶石最明顯、最像貓眼,故“貓眼石”特指具貓眼效應的金綠寶石。

       變色效應——是指某些寶石在不同光源照射下能呈現不同顏色的現象,如綠色變種的金綠寶石具紅、綠兩個透光區,在含紅色光波成分較多的白熾光下能夠使寶石紅色加濃,在含綠色光波成分較多的日光下能夠使寶石的綠色加濃,故這種寶石也稱為“變石”。泰國綠色藍寶石等也可出現變色效應。

      四、寶石的力學性質

      1、硬度

      硬度——指寶石抵抗外來機械作用的能力。硬度又分相對硬度和絕對硬度。相對硬度利用摩氏硬度計劃分,它由十種常見礦物組成。十級硬度從小到大依次為:①滑石;②石膏;③方解石;④螢石;⑤磷灰石;⑥長石;⑦石英;⑧黃玉;⑨剛玉;⑩金剛石。測試方法是用寶石去刻劃這些礦物,刻得出痕時,寶石比該種礦物硬,如用金綠寶石可以刻得到黃玉,而刻不動剛玉,則其相對硬度約為8.5。除了標準硬度礦物外,還常用其他簡便工具測試硬度,如指甲硬度約為2.0~2.5,銅鑰匙為3.0,小鋼刀為5.0~5.5,玻璃為6.0。需要注意的是不要隨便用已琢磨好的寶石去刻劃,以免損傷寶石。絕對硬度是利用顯微硬度計測得的數據,但在實際中并不常用。

       除了等軸晶系及非晶質的寶石外,其余大部分寶石由于各向異性的性質,在不同的晶體方向上硬度不同,最明顯的是藍晶石,平行柱面上的晶面硬度為4.5,垂直柱面的方向上硬度則為6.5。

       利用硬度鑒別寶石是十分有效的方法。

      2、解理、斷口、裂理

      解理——是指寶石晶體在外力打擊時,沿一定的結晶方向裂開的性質,裂開的平整的現面稱解理面。礦物學上將解理產生的易難程度分為5級,即極完全、完全、中等、不完全、極不完全。如白云母具極完全的一組解理,沿其方向可將白云母剝成極薄的薄片;薔薇輝石具完全解理,而石榴石、石英、電氣石等則不解理。利用解理可鑒別部分寶石,但解理也是制約寶石質量及其加工的不利因素。

       斷口——指寶石受打擊后任意破裂開的斷面,常參差不齊或凹凸不平。難產生解理的寶石晶體便易產生斷口。如石英(水晶)受打擊后易產生貝殼狀的斷口。

       裂理——指某些具有雙晶連生的寶石受力打擊后沿雙晶接合面裂開的性質,如月光石內部常沿格子雙晶的雙晶面出現裂理。

      3、韌性和脆性

      寶石抵抗外力破壞的能力稱寶石的韌性,韌性小的寶石則脆性大。韌度(性)與硬度并不一定有固定的比

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