（二）常规宝石检测仪器鉴定

蓝色系列宝石中蓝宝石、尖晶石、青金石、蓝锥矿、坦桑石、堇青石、蓝晶石、萤石等宝石均可呈现相似的蓝紫色调，使用常规宝石检测仪器可快速区别。

（1）偏光性检测：使用偏光仪可区别均质体的尖晶石、萤石和非均质体的蓝宝石、蓝锥矿、坦桑石、堇青石和蓝晶石。

（2）折射率测试：通过测定宝石的折射率值，可区别所有与蓝宝石相似的宝石。尖晶石折射率1718，蓝宝石的折射率176～177。转动偏光片，尖晶石仅有一个折射率值，蓝宝石有两个折射率值，且较小值的阴影边界上下移动。碧玺折射率值1624～1644，蓝晶石折射率值1716～1731，坦桑石折射率值1691～1700，其折射率值均小于蓝宝石。萤石、堇青石的折射率值明显小于蓝宝石（表4-5）。蓝锥矿具有高的双折射率值（0047），放大观察时蓝锥矿可见小面棱重影现象。青金石折射率值150左右。

表4-5 蓝宝石与其他蓝色宝石的鉴定特征

（3）多色性观察：蓝色碧玺因其强吸收性，沿c轴方向观察，颜色为暗色。堇青石和坦桑石均具强三色性，堇青石表现为无—蓝／蓝灰／深紫；蓝宝石具二色性；尖晶石和萤石均无多色性。

（4）相对密度测试：用静水力学法测试宝石的相对密度，尖晶石为360，蓝宝石为400。在相对密度为332的重液中，蓝宝石下沉，而蓝色碧玺上浮。相对密度测试对测定折射率较困难的素面型宝石较适用。尖晶石、蓝锥矿和蓝晶石相对密度值接近，但比蓝宝石相对密度低，较坦桑石高。

（5）紫外荧光观察：蓝锥矿在短波紫外光下具亮蓝色荧光；萤石在长短波紫外光下可呈强荧光，蓝宝石则表现为惰性。青金石在长波紫外荧光灯下观察，方解石内含物可发粉红色荧光，短波下呈弱至中等绿色或黄绿色。

（6）分光镜检测：蓝宝石具450 nm、460 nm和470 nm的吸收线；蓝色尖晶石只具460 nm的强吸收带；蓝晶石具435 nm、445 nm的吸收带。其他蓝色宝石通常不具特征的可见吸收光谱。利用分光镜可以确定性地鉴别某些蓝色宝石。

当我们面对一块玉料或玉件，首先，要判断它是什么物质，是什么玉，是不是翡翠，然后才考虑它是否经过处理，它的品级如何质量怎么样价值到底如何科技工作者鉴别翡翠的方法多种多样，在一般情况下，这些鉴定方法概括起来不外乎有三类，感观识别、仪器检测和液体鉴别。

1、 感观识别

必须指出，感观识别必须以专业知识和实践经验为基础，缺一不可。感观识别归纳起来是“一看、二摸、三掂、四听”。

看：看特征，看结构，看色泽，查瑕疵——翡翠的特征是具有“翠性”(俗称苍蝇翅)，即由其内部粒状、片状或纤维状的斑晶解理造成的星点状闪光；翡翠的结构具有变斑晶交织的特征，在半透明粒状斑晶的周围有细小的纤维状的矿物晶体交织在一起，结构的疏密，晶体的粗细是评价翡翠地质好坏，也是衡量翡翠品级高低的依据；翡翠成品一般具有玻璃、亚玻璃或半玻璃光泽，颜色不匀，而软玉、岫玉等与翡翠相似的玉常具蜡状光泽和油脂光泽，颜色大多均一，有经验的鉴定人员或商家从色泽上便可以看出玉件是否为翡翠；借助于灯光或自然光，查看翡翠实体内是否有杂质，裂隙等，再结合其他指标，估计出翡翠的质量好坏，品级高低，是“查瑕次疵”的目的。

摸：翡翠传热，散热快，贴于脸上或置于手背上在短时间内有 冰凉之感；翡翠硬度大，结构致密细腻，经抛光后可具有很高的表面光洁度，手摸时滑感明显。

掂：翡翠的密度为334克/立方厘米，高于与其相似的软玉、独山玉、岫玉、澳洲玉、马来玉(染色石英岩)、硬钠玉和葡萄玉等。但又低于青海翠(钙铝榴石)、特萨沃石(水钙铝榴石)等。有经验者可通过掂重，即可初步判断出一块玉料或玉件是否为翡翠。

听：仔细听成品之间的碰击声，可以大致辨别玉件是否为翡翠，是什么样的翡翠(是否经过酸洗、处理)。天然的，尤其是质地好的翡翠玉件，碰击时发十的是清纯悦耳的“钢音”。听，要有比较的听，或具有——定的经验作为基础，才能根据音质大体判断玉质量。

2、 仪器检测

在翡翠的鉴定中虽然也使用电子探针、红外光谱和拉曼光谱仪等高科技的设备仪器。但这些高科技的仪器(鉴定方法)仅仅是在遇到复杂、疑难问题时才予以运用，在检验、鉴定工作中，我们更多地使用的是一些常规的仪器。通常，珠宝检验、鉴定工作者经常使用以下仪器鉴定翡翠：

宝石显微镜：宝石显微镜的放大倍数通常为10～80倍。它可清楚地观察翡翠的表面结构及内部组织特征，可以判别被测物是否为翡翠，是天然翡翠还是经过处理的翡翠(翡翠b货、c货)，可清楚地观察到翡翠表面或内部的瑕疵，还可观察到组合石的接合面等等。

聚光手电和手持式放大镜：在无宝石显微镜或不便携带显微镜的情况下，使用聚光手电和手持式放大镜。聚光手电主要用透射法或反射法结合放大镜观察翡翠的透明度、质地情况、颜色和瑕疵等。有时配合查尔斯滤色镜分辨、观察被检测物是不是翡翠，是否为染色处理的翡翠。手持式放大镜有5倍、8倍、10倍、15倍和20倍不等，其中以使用10倍和20倍为宜，而以10倍的最为有用，它不仅可观察翡翠等珠宝内部的情况及其他瑕疵，而且在珠宝贸易中，涉及到珠宝的缺陷时(如裂纹、黑点、斑块等)，常以]0倍放大镜下观察的结果为质量评价的依据，从而确定其价值。

折射仪:射仪是辨明珠宝真伪的最直接、最有效的仪器之一。翡翠的折射率为1．650—1．680，点测法为1．65～1．67。通常为1．66。但须指出：天然翡翠与经处理过的翡翠折射率相同。

分光仪:吸收作用，当白光通过宝玉石时，某些波长的光波会被吸收，不同的宝玉石对光波的吸收情况不同，而宝玉石的选择性吸收作用，与其致色元素的种类相关。因此，分光镜是识别宝玉石颜色真假最有力的手段，实际中常用其识别真假翡翠、识别染色翡翠。

由铬(cr)致色的宝石级绿色翡翠，在吸收光谱中，红光区630、660、690nm处有三条阶梯状的细吸收线；一般的翡翠，只在紫光区437nm处有一条明显的黑色吸收线；而经人工染色为绿色的翡翠，在红光区650nm附近区域有较密的吸收带。

偏光仪:质集合体，其组成矿物硬玉为单斜晶系、二轴晶正光性。所以在偏光仪下不消光，即全亮。

比重天平:多的是使用精确度高的电子天秤。用静水力学法(密度法)测得翡翠的密度为3．34g／cm3(+0．06，—0．09)，密度是翡翠区别于其他相似玉的一条重要的指标。

标准硬度计:5～7，它能被水晶(硬度7)的硬尖刻划，而不能被长石(硬度6)的硬尖刻划，利用这一性质可作为鉴定时的参考依据。

查尔斯滤色镜:斯滤色镜下变红的，都不可能是天然翡翠；但反过来，不变红的也不一定就是真货，因为有些染色翡翠、镀膜翡翠及激光致色翡翠等

折射率测定是鉴定宝石品种的关键。除锆石和少数**宝石外，大多数宝石的折射率值均低于181，通过测定宝石的折射率值及双折射率值，就可准确地鉴定宝石的品种（表4-6）。

**宝石中相对密度大于金绿宝石的只有高型锆石和蓝宝石。相对密度与金绿宝石接近的有钻石、托帕石、钙铝榴石，其他大多数品种的相对密度均小于金绿宝石，因而可用静水力学法或重液法测定相对密度鉴别。

可见吸收光谱：金绿宝石、蓝宝石、锆石、橄榄石、磷灰石均可见特征的吸收光谱。金绿宝石444 nm、蓝宝石440 nm、橄榄石453 nm、477 nm、497 nm的吸收线，以及磷灰石580 nm的双线均可成为这些宝石的鉴定性特征。

放大观察：锆石、橄榄石宝石由于具有较大的双折射率值，放大观察均可见小面棱重影。利用宝石放大镜和显微镜观察，可较容易地区别相似宝石。由于锆石的折射率值超出了折射仪的观察范围，因而小面棱重影的观测鉴定就十分关键。长石两组正交的完全解理可作为和其他相似宝石区别的鉴定特征。岫玉中常见白色絮状的蛇纹石内含物。

表4-6 金绿宝石与其他**宝石的鉴定特征

偏光性观测：用偏光镜加干涉球观察宝石的干涉图。蓝宝石为一轴晶负光性，具典型的黑十字干涉图；金绿宝石、长石为二轴晶矿物，具有二轴晶干涉图，只见一条黑臂；黄晶具有特征的牛眼干涉图；岫玉不消光，显示非均质集合体的消光特征。

一、热导仪(导热仪)

热导仪(图12-10-1，12-10-2)是依据钻石导热率比其他宝石大的特性。钻石是目前世界上导热能力最高的物质。它高于金属银的导热率。虽然导热率高，但是基本不导电(除天然蓝钻石外)，所以工业上用它做大功率半导体的基片，向外散热快，达到冷却的目的。

图12-10-1 钻石碳硅石分辨仪(导热仪型)

图12-10-2 热导仪

1热导仪的用途

(1)可以区分钻石与仿钻石(莫桑石除外)

(2)改进后的热导仪可以区分莫桑石与钻石。

(3)此仪器经适当调整后，可以对某些宝石进行鉴别。

2热导仪的结构与类型

热导仪的类型主要有三种：①指针式；②灯声显示式；③与反射式折射仪两用式，与红外反射式折射仪(钻石、莫桑石分辨仪两用)。见图12-10-1。

Ⅱ 型热导仪(图12-10-2)它由探头、测量显示系统、警报系统及电源组成。

(1)探头：主要是一个热电偶及一个加热的恒温陶瓷圆片组成。向测量系统有四根导线，两根是通向测量系统的热电偶线，另外两根是恒温陶瓷的加热导线，热电偶探头伸向机外，另外还有保护探头的外套。

(2)测量系统是由集成电路加电阻、电容、三极管、发光二极管、蜂鸣器及电阻等组成的信号放大系统，使发光二极管亮或不亮来显示导热率的大小，达到测定的目的。如果是钻石，发光二极管就会亮到钻石区，同时会发出拉长的嘟! 嘟! 声(此声与警报声有所不同，前者是拉长间隔长，而后者短而连续急促)。

(3)警报系统是为了防止热导仪探头直接接触金属部分(金、银、铂等金属)使热导仪发出错误的信号而设置的。警报系统是由人体、金属、探头及仪器背面的一块直角三角形的金属板及蜂鸣器等组成。如果探头接触金属托，当金属托上的样品为金属样品时，就会与仪器的探头、金属板形成一个回路，蜂鸣器就会发出短促的嘟! 嘟! 的警报声，说明探头接触金属托，需重新放探头再测量。

(4)电源一般由一个9V的积层电池、一个带电位器的电源开关，它可以调节测量系统的电压，调节显示器上二极管发亮多少个(要按钻石大小与环境温度来调节，二极管亮多少个)。

注：①其他类型的热导仪基本原理与上述相同，只是显示器改为表头指针式。观察指针摆动的大小来确定是否是钻石，同样也有警报器。

②热导仪的灵敏度是可以调整的(在仪器中部有2个调整螺丝)。

③如果灵敏度调整到导热率在莫桑石与钻石之间，那这台仪器就可以鉴别钻石和莫桑石。

3热导仪的操作步骤

(1)把钻石或仿钻石用不起毛的擦布擦拭干净(如果是裸石就放在铝板的凹坑中)。

(2)打开热导仪的电源开关进行预热。

(3)查看仪器背面的表(按照环境温度与钻石的克拉数，查出初始要亮发光二极管的个数)。

(4)据查到数值预先调整仪器的初始状态(亮发光二极管的个数，用开关电位器进行)。

(5)手握住仪器，使探头向外。仪器正面向上，便于观察显示器的表现，而手的中指与无名指一定要放在背面的直角三角形金属板上(以便在探头接触金属时形成回路而发出警报)。另一只手要扶住铝条或首饰的金属托。

(6)用探头垂直接触被测宝石的表面。

(7)观察发光二极管亮的个数及移动的速度，听有无间隔较长的嘟! 嘟! 声，如果灯亮移动速度很快，可以到达钻石区又听到间隔较长的嘟! 嘟! 声，这就是钻石，反之不是钻石。

(8)如果用热导型莫桑石钻石分辨仪，经上述操作后，是钻石，发光二极管可以亮到钻石区，莫桑石只能点亮到莫桑石区，而不能到达钻石区。因为莫桑石的导热率略低于钻石，仪器是按照它们的导热率来设定的，所以该仪器能区分钻石与莫桑石。

4操作中必须注意的事项

(1)操作时必须根据环境温度与宝石大小(克拉数)设置初始值(预亮发光二极管数)。

(2)操作时手指必须接触仪器背面的直角三角形的金属板，以免误判定。

(3)探头要垂直被测的宝石表面。

(4)测试时必须预热仪器。

(5)灵敏度合适可以扩大应用范围，但各仪器都要自己确定。

5宝石的相对热导率表(表12-10-1，12-10-2)

表12-10-1 钻石及其他材料的热导率

表12-10-2 钻石及其他一些材料的相对热导率值

物质的热导率各不相同，同时影响因素很多，所以必须注意测定条件。如环境温度及钻石(试样)大小等。

二、钻石笔

钻石笔是依据钻石与仿钻石表面张力的不同而设计的。

工具是墨水笔和2～10倍的放大镜。

操作步骤及检验标准：

(1)用抛光剂及不起毛的擦巾，擦净样品表面(台面)。

(2)用笔在待测表面上快速划一条直线。

(3)用10倍放大镜观察墨线的连续性。

a若墨线是连续无间断的线，则可能是钻石，再进一步作其他测定来确定。

b若墨线是小墨珠间断排列，则不是钻石，是仿钻石。

应该注意的事项：

(1)要保证测试结果的准确性，必须待测表面抛光十分好而且干净，若表面有油污必须先除去。

(2)必须经练习，方可正确地使用钻石笔。

(3)必须分别测试台面与亭面两部分，以防二层石。

(4)测试操作可能存在某些问题，因此该测试方法只能作为辅助性手段。

三、反射——折射仪

1仪器制作原理

物质的反射率和折射率成正比，宝石的折射率越高其反射率就越高，对一些高折射率的宝石一般的宝石折射仪是无法测定其折射率的，而其反射率则是可以测定的。所以对高折射率的宝石用宝石的反射力来鉴定是有一定的效果。但同一种宝石由于内部含微量元素的不同，其反射率有一定的变化范围，另外由于表面的光洁度，包体及其他杂质，反射率也会有变化。所以只能用某一范围来圈定宝石。例如莫桑石、钻石、立方氧化锆、锆石、GGG、YAG等。图12-10-3仪器红外线按一定角度射到宝石表面，这时有一部分光线被宝石吸收，而另一部分光线被反射出来，进入光电接收器，测出反射光的强度(I)。用反射光的强度(I )与入射光强度(I0)之比表示反射率(R)，这一数字应该小于1。

反射率(R)=反射光强度(I)/入射光强度(I0)

反射率(R)乘上1000来表示。

图12-10-3 反射仪结构图

1—光电检测器；2—红外灯(LED)；3—测试按钮；4—50mV表；5—校准装置；6—9V电池；7—宝石；8—检测器；9—灯和检测器结合；10—红外灯；11—检测器与红灯的交角

一般反射仪是根据反射率与反射光的强度(I)和入射光的强度(I0)的关系来制作的。而反射折射仪的制作原理是根据反射率(R)和宝石的折射率(N)及周围介质折射率(n)的关系式，以及与反射光的强度(I)和入射光的强度(I0)关系式来制作。它们的关系式为：

珠宝玉石学GAC教程

空气(周围介质)的折射率为1。

2仪器类型及结构

一个发光二极管(发出红外光)，在另一边有一个光电接收器，接收反射来的光，并与入射光强度进行计算以数字显示出来。(图12-10-3)

反射仪的类型，有钢笔式和台式两种。

钢笔式反射仪(例如Rayner Diamondscan型)(图12-10-4)，直径为18mm，长约155mm，可随身携带。使用6 V电池，可用于钻石与仿制品的鉴别。该仪器上的数字为相对反射率值。

图12-10-4 钢笔式反射仪

台式反射仪的型号主要Jeweler's，e(图12-10-5)、台式反射和热导仪混合型Gemanalyzer(图12-10-6)、紫外钻石，碳硅石检测仪Jemeter Digital90型(图12-10-7)。

图12-10-5 反射仪

图12-10-6 台式反射和热导仪混合型

台式反射仪的测定范围一般有两个：低值范围，反射率为8%以下，折射率为181以下(由玻璃至刚玉)，以合成尖晶石为标准。高值范围，反射率8%以上，折射率为181以上，由人造钇铝榴石至合成金红石，以钻石为标准。因而，该种反射仪所测定的宝石相对反射率范围较宽。

台式反射仪既可测定试反射率数据，又可用手柄探测针来测定宝石的相对反射率值。有的还带液晶指示器(Liquid crystal display)。

反射仪中使用的光为远红外光(930nm)。采用远红外光二极管为入射光源，用小型光电管检测从宝石表面反射的光线(图12-10-3)。

有的台式反射仪上不仅刻有反射率值，还刻有折射率值，既可测反射率，也可测折射率值。因而，这种仪器称为反射折射仪。

3操作步骤

(1)擦净宝石表面(用酒精或丙酮)。

(2)把台面平扣在仪器的出光口上。

(3)罩上黑色罩子，不要漏光。

(4)按下测量按钮。

(5)读出所测量数字。

(6)查读有关数据进行解读。

利用反射仪可以测定钻石及仿钻品的反射率，利用反射—折射仪(Reflectance refractometer)不仅可以测定钻石及其仿制品的反射率，而且还能测定钻石的折射率。

4应用范围及局限性

对于折射率为181以下的仿钻品，可用一般折射仪精确测定其折射率，易与钻石区分；但对于折射率大于181的钻石及仿制品，因不能用一般折射仪法测定，所以，反射仪及反射折射仪是钻石和高折射率仿制品鉴定和鉴别的较好仪器，用它可较有效地区分钻石(反射率为1723%，折射率为217)和碳硅石(反射率为204%～2098%，折射率265～269)。

用反射仪及反射折射仪，很难区分钻石和人造钛酸锶，因为人造钛酸锶的反射率(1709%)和折射率(2409)与钻石反映经和折射率很相近。

由于非均质仿钻品双折射现象的存在，样品表面打光程度的不同，使用的光源为远红外光，而不是黄光，因而，实际测定的反射率值与用公式计算结果有差异。

5注意事项

由于钻石及仿钻制品的反射率会受油污或表面缺陷的影响，因而在使用反射仪时，确保它们的测面平坦、洁净及无擦痕是十分重要的。

在使用反射仪和反射折射仪前，应以钻石和合成尖晶石标样的反射率为标准，进行调试，使反射仪上的相应刻度值与其标样反射率数值一致。在使用较简单的钢笔式反射仪时，还必须挡住宝石的背面，以防杂散光线进入宝石内，产生虚假的高值。

四、钻石碳硅石(莫桑石)检测仪

为了鉴别无色-浅**系列的钻石和合成碳硅石，美国C3公司推出了“Tester Model 590”检测仪图12-10-7。

图12-10-7 Tester Model 590钻石-碳硅石检测仪

1仪器制造原理及结构

无色—浅**系列的钻石可被长波紫外光透过(即具穿透性)。而合成碳硅石可将长波紫外光吸收(即具吸收性)。“Tester Model 590”检测仪就是利用钻石与合成碳硅石对长波紫外光透过各吸收的不同性质而制成的。该仪器上装有接收紫外光的细光纤管，并有声响及指示灯装置。

2使用方法

当长波紫外灯的光线射向钻石时，若钻石为无色—浅**系列，则长波紫外光从钻石台面进入内部后，通过折射、内反射过程，又折射回到台面上，进入接收器，发出声响，并使绿灯闪亮。若为合成碳硅石，则因进入晶体内部的长波紫外光线被吸收，无紫外光线折射回来，即无紫外光线进入接收器，因而，无声响，指示灯不闪亮。

应先用热导仪及其他检测方法，排除碳硅石之外的所有仿制品后，再使用该仪器鉴别钻石与碳硅石，但该种仪器不能用来鉴别彩钻和有色碳硅石。

钻石及其仿制品的鉴别特征，可见第十五章表15-2-1。

思考题

一、是非判断题

1正确观察宝石颜色应在阳光直照下观察。

2分光镜可以提供宝石颜色的光谱组成。

3手持分光镜是研究颜色光谱组成的常用宝石学仪器。

4光栅式分光镜的优点是透光度比棱镜式分光镜高。

5光栅式分光镜的色散元件是玻璃棱镜。

6任何光源都可以用来观察宝玉石的吸收光谱。

7吸收光谱仪所用光源必须是连续光谱的光源。

8应用吸收光谱仪时，任何一般光源都可以作为照明光源。

9粗晶多矿物组成的玉石可测得不同的折射率。

10含非均质矿物的玉石在正交偏光镜下可表现为全消光。

11X射线荧光光谱仪可以查明某钻石样品是否含氮。

12X射线荧光分析仪主要用于测定贵金属______的成分。

13发光反应不仅要观察发出光的颜色、强度，还要观察发出光的分布特征。

14用静水力学称重法得出的相对密度有一定的误差，样品越大误差越小。

15静水称重法测试密度用有机浸液作介质时应作温度校正。

16宝石折射仪的RI测试范围主要取决于浸油的RI值。

17常规实验室，用折射仪测定任何宝石的RI值必须使用181的浸油。

18在宝石折射仪测定宝石折射率时所用浸油的折射率愈大愈好。

19适用于测弧面型宝石折射率的远视法(点测法)获得的是近似折射率值。

20宝石的折射率是指在589nm黄光下测出的折射率。

21反射式折射仪可测得n≥181宝石的折射率，但测不出宝石的双折射率。

22利用CZ作半球的折射仪可以测定钻石的折射率。

23查尔斯滤色镜只允许红光透过。

24查尔斯滤色镜的红色光透过率与黄绿色光透过率相比：a小 b差不多 c大得多

25查尔斯滤色镜下变红的样品中都含有铬。

26在查尔斯滤色镜下，蓝色、**、绿色蓝宝石的颜色不变。

27宝石鉴定中激光拉曼光谱仪可鉴别气液包裹体和有机质充填物成分。

28查尔斯滤色镜可以透过：a黄绿光 b蓝光 c红光 d紫光

29在热导仪上显示钻石反应的样品未必就是钻石。

30热导仪可以区分钻石和合成α-碳硅石。

31放大镜的质量好坏主要取决于分辨率的高低。

32用二色镜鉴定宝石时不宜使用偏振的白光为光源。

33用二色镜在白光下所见的颜色即宝石不同方向的体色或表色。

34在任何条件下，均可以观察宝石的生长线和色带。

35红外光谱仪只能分清一部分A货或B货翡翠。

二、选择题

1吸收光谱仪使用时光源应该用：

a目前用5000～7000 K色温的钻石灯

b连续光谱白炽强光灯 c日光灯

2吸收光谱使用的光源：

a必须是连续光谱(400～700nm)光源

b任意白光就可以

c最好用高压汞灯作光源

3吸收光谱仪在使用前必须调整：

a仪器的进光狭缝、滑管焦距及刻度

b只调整滑管焦距

c滑管与刻度及清晰度

4无损鉴定蔷薇辉石与菱锰矿玉石雕件时，不应该测试：

a折射率值

b酸可溶性

c组构

5X射线荧光光谱仪可测出样品中的：

a部分元素的含量

b全部元素的含量

c矿物含量

6用天平测定宝玉石密度值时，称重值应精确到小数点后：

a第二位

b第三位

c第四位

7宝石鉴定用的、称重在100克以下的天平，其称重误差应小于1‰。

8静水力学法测定宝石的密度要求密度精确到小数点后第二位，则称重精度必须为：

a001g

b0001g

c00001g

9静水力学法测定密度值应精确到小数点后：

a一位

b二位

c三位

10通常所说的宝石折射率值是指在哪种光源下测得的

a460nm

b487nm

c587nm

d687nm

11宝石折射仪测定宝石双折射率时必须：

a宝石有较大的光滑平面和折射仪上要有偏光镜和**光源

b只要有较大的光滑平面就可以

c没有特殊要求

12折射仪测定宝石折射率时宝石界面与半球之间必须加接触液，该液的折射率：

a必须是181

b必须等于半球的折射率

c要介于半球折射率与宝石折射率之间

13折射仪在同一刻面与折射仪半球接触的情况下：

a可以测出最大双折射率

b不可能测出最大的双折射率

c可能测到一个折射率

14目前用的宝石折射仪其测得的折射率误差精度为：

a±0002

b±0001

c±0005

15宝石折射仪的估测值的误差是：

a±0001

b±0002

c±0005

16宝石折射仪的精度是：

a±0005

b±0001

c±001

17反射式折射仪测定折射率的原理是：

a反射率换算成折射率 b用折射角、入射角计算 c全反射原理

18下列哪种绿色宝石在查尔斯滤色镜下会变红

a翡翠

b海蓝宝石

c澳洲玉

d钙铝榴石

19下面哪一种绿色宝石在查尔斯滤色镜下不呈现红色色调

a水钙铝镏石

b东陵石

c翡翠

20为查明红宝石中有无玻璃充填，宜选用：

a亮域照明和斜照明

b暗域照明

c反射照明

21判别钻石与激光穿孔钻石或充填处理的钻石时，最好使用：

a亮域照明

b暗域照明和斜照明

c反射照明

22如果两个偏振片处在“正交位置”：

a有最大量的光通过

b全黑

c通过的光减少一半

d可见多色性

23用偏光镜观察有无消光现象时，两个偏光镜的振动方向：

a相互平行

b相互垂直

c呈45°

24用偏光仪在正交偏光镜下观察干涉图时必须加：

a干涉玻璃球

b干涉玻璃片

c偏振片

25宝石显微镜的垂直照明法是一种观察宝石

的照明方式。

a弯曲条纹

b包裹体

c表面

26宝石中所见的由于干涉产生的颜色通常称为：

a晕彩

b多色性

c体色

d残余色

27常规钻石分级中，放大镜最好用：

a无涂膜的10倍放大镜

b有增透的蓝色涂膜的10倍放大镜

c无增透涂膜的15倍放大镜

28选用观察钻石的10倍放大镜(宝石放大镜)时：

a没有什么特殊要求，无色差

b10倍放大镜其分辨能力都一样

c要求无色差，无球面差，无蓝色镀膜

29Ⅱ型热导仪上的金属板：

a是装饰品

b测试者手指必须接触它才能进行测试

c测试者千万别用手接触它

30热导仪：

a只能测定样品是否是钻石

b除测定钻石外还能测定另一些宝石

c一定能区分钻石与其仿制品

31二色镜两个方块中看到的颜色代表：

a宝石不同方向的颜色

b不同振动方向的颜色

c宝石两个互相垂直方向上的振动经二色镜分解后合成的颜色

32无损伤鉴定宝石气相包裹体成分的方法有：

d激光拉曼光谱分析

33用电子探针判别合成紫晶与紫晶是检测它们的：

a电子探针成分分析

bX射线荧光分析

cX射线能谱分析

a矿物成分

b主要化学成分

c微量元素

d晶体结构

34用红外光谱判别充胶翡翠与不充胶翡翠是检测它们的：

a结构是否破坏

b翡翠的矿物成分

c翡翠中的阳离子

d有机阴离子团

35用红外光谱鉴定酸浸充胶翡翠时在2800～3200cm-1处有吸收带，胶的弱吸收是：

a3000cm-1

b3040cm-1

c3060cm-1

d3200cm-1

36在紫外光灯下，含铁量高的宝石：

a无荧光

b有荧光

c可有可无荧光

37阴极发光仪所用辐照源发射出的是：

a电子束

bX射线

cγ射线

38用偏光显微镜观察宝石多色性，应在：

a单偏光下进行

b正交偏光下进行

c锥光下进行

39皇冠上有一颗透明的红色宝石，不拆下来如何区分它是红宝石还是红色尖晶石：

a测折射率

b测比重

c观察二色性

d用偏光仪测非均质还是均质体

三、多项选择题

1查尔斯滤色镜：

a允许蓝色和紫色光通过

b允许红色光通过

c允许绿色光通过

d允许部分黄绿色光通过

e允许**光通过

2石折射仪：

a测定折射率是根据折射定律来测定的

b宝石折射仪测得的宝石折射率代表与物台接触的平面上的折射率

c宝石折射仪测得的宝石折射率代表垂直折射光线并物台接触的平面的折射率

d测定宝石折射率时只要有足够光滑的平面就可以直接放上去测定

e测定折射率时如果没有接触液用水代替也可以

3使用宝石折射仪测宝石的折射率时：

a必须要加介质

b介质的折射率介于半球和宝石的折射率之间

c介质的n必须等于181

d介质可用水代替

e介质的n大于半球的折射率

4偏光镜：

a鉴定宝石是光性均质体还是光性非均质体

b在正交偏光下宝石不消光可以判定该宝石是非均质体

c可以用来测定宝石有无二色性

d上下偏光镜振动方向一致时看到宝石的颜色就是宝石多色性之一

e上下偏光镜振动方向一致时可能见到的是宝石的一种干涉色

5一块致密块状艳绿色非均质集合体玉石在查尔斯滤色镜下为红色可能是：

a翡翠

b碧玉

c独山玉

d钙铝榴石

e染色玛瑙

6与放大镜质量好坏有关的是：

a放大镜的放大倍数大小

b放大镜分辨率的好坏

c放大镜球面差的大小

d放大镜色差的大小

e放大镜外观的好坏

7使用热导仪时应注意：

a打开开关等指示灯亮后才能用

b按样品重量和测试时室温预先开亮到几节灯

c测定时必须用手直接接触金属

d打开开关就能用

e可同时测得折射率

8二色镜的应用：

a可以鉴别宝石有无多色性

b可以判定部分有色宝石是否是非均质性

c它可观察两个不同振动方向的颜色

d在任何色光下都可以观察二色性

e只有在白色光下才能观察多色性现象

9钻石分级鉴定用的10倍放大镜：

a要求无色差

b要求有球面差

c前工作距要大于20～25mm

d不能有镀膜

e放大镜的直径越大，其分辨率越好

10用二色镜观察一轴晶宝石多色性的最好方向是：

a平行光轴方向

b斜交光轴方向

c垂直结晶轴C轴方向

四、填空题

1用来判定宝石颜色特征的宝石学常规仪器有______、______和______等。

2吸收光谱仪的工作原理是__________。

3吸收光谱仪的光源应该用______的强光源，其波长应在______nm之间。

4测定宝石吸收光谱的仪器是______，其仪器可以分成______式和______式两种。

5用吸收光谱鉴定宝石的依据是：______和______位置以及______。

6测定宝石密度的方法有①______，②______，③______磁流体法。

7目前测定宝石密度的方法有______、______。

8静水力学法测定宝石密度时的计算公式是密度=______×______。

9常用的重液原料有二碘甲烷、______及一溴萘。

10一般书上列出的折射率都是______光下的折射率。

11一般书上标的折射率是______光下的折射率，其标正光源波长为______nm。

12用宝石折射仪测定折射率的原理是__________。

13折射仪可以测定宝石的轴性和光性。

14折射仪常用的单色光源是波长______的**光。

15折射仪可提供以下数据作为有效的鉴别依据：______、______等。

16用宝石折射仪测定宝石折射率时在宝石与半球之间加______，其折射率必须介于与______的折射率之间。

17如果折光仪使用得当，且宝石是易于观察的，可得到的信息有：__________、__________、__________、__________。

18测定宝石色散系数时应用______。

19查尔斯滤色镜只能透过______光和少部分______光。

20染成绿色的玉石，在查尔斯滤色镜下都变红。

21用查尔斯滤色镜鉴定绿色宝玉石，主要目的是检查该宝玉石的绿色中是否含______色光，借以判别宝玉石的品种和/或绿色的来源。

22使用偏光仪必须调整__________。

23偏光仪可用来观察宝石的二色性。

24宝石显微镜的9种照明方法分别是：明场照明、散射照明、点光照明、水平照明、掩蔽照明、偏光照明和______、______、______。

25热导仪操作步骤为①______、②______、③______、④、______⑤______。

26Ⅱ型热导仪的使用步骤依次是：__________、__________、__________、__________、__________。

27钻石放大镜必须满足______和______两个条件。

28钻石评价用的标准放大镜应该是______、______、______的。

29鉴定钻石用的标准放大镜应该是______、______、______。

30正确使用宝石显微镜时，首先要调节的是焦距，其调节步骤是______、______、__________、__________。

31二色镜两个方块中看到的颜色代表__________。

32二色镜的两个小窗口代表：a不同的颜色 b不同的波长 c两个互相垂直的振动方向的光的颜色

33二色镜中的二个颜色代表两个__________的颜色，二色镜使用时应注意__________和__________观察。

34二色镜一端的透镜应焦正在：a前端的窗口 b窗口外的宝石 c冰洲石棱镜的前端 d冰洲石棱镜的后端

35二色镜一端的透镜它应焦正在：a前端的方形窗口 b窗口外的宝石 c冰洲石的前端

36用二色镜观察宝石多色性时应从宝石的______方向观察并转动二色镜。

37电导仪能用于区分钻石与合成α-碳硅石。

38常用于宝石鉴定的紫外灯其长波、短波的主波长为：a380nm 及260nm b365nm 及254nm c356nm 及245nm d365nm 及245nm

39宝石鉴定中常用的紫外光灯平均长、短波长为：a245nm 和 355nm b254nm 和 365nm c276nm 和395nm

40宝石鉴定中常用的紫外光灯有______nm和______nm两个波长。

41宝石实验室中的二碘甲烷主要用途是做______，丙酮的主要用途是__________。

42二碘甲烷的密度是289g/cm3。

43配制相对密度为305g/cm3的重液通常用______作指示矿物。

44最常见的比重液有三种，其相对密度为______、______、______。

45包裹体成分的现代分析技术有：1______；2______；3______。

珠宝玉石鉴定方法

鉴定方法

折射率、双折射率

（一）阿贝型宝石折射仪

1、方法原理

当光从折射率为n的被测样品进入折射率为N的棱镜时，入射角为i，折射角为Υ，则

sin i N

——— = —— ………………………… （1）

sinΥ n

在反射型折射仪中，入射角 i =90°，代入（1）式得

1 N

——— = —— ………………………… （2）

SinΥ n

n = N·sinΥ ………………………… （3）

棱镜的折射率N为已知道，通过测量折射角Υ，即可求出被测样品的折射率n。

可测量样品折射率的范围取决于N值及接触折射率油的折射率值。

用双折射率样品的最大值减去最小值，即为双折射率。实测时，受样品定向的随机性影响，所测的双折射值≤样品的理论值。

2、 仪器

宝石折射仪，精密度为±0002，测量范围：1350～1800。

3、 操作步骤

a清洗或擦拭被测样品。

b将适量折射率大于样品的折射率油滴在样品台一侧的金属台上。

c将样品的抛光平面或晶面朝下，轻放于油上。

d轻推样品至样品台中央。

e由观测目镜读出明暗交界线的刻度即为折射率值。折射率大于180时，用>180表示。

f不断转动样品的偏光片，非均质体可测得一个最大值和一个最小值，两值之差则为双折射率。

注1：遇下列情况之一时，折射率不作为重要鉴定项目：

a样品过小（平面直径く2mm）时不易测定折射率。

b镶嵌金属超过样品平面时所测折射率误差大。

c样品没有光滑平面时不能测定折射率值。

d折射率值高于折射仪测量范围。

注2：遇下列情况之一时，双折射率不作为重要鉴定项目：

a样品过小时不能测定双折射率值。

b样品为弧面形时不易测定折射率。

c样品为集合体时不能测定双折射率值。

（二）反射型宝石折射仪

1、 方法原理

样品的表面反射率与折射率存在下列近似函数关系，即：

（n－N)2

反射率= —————

(n＋N)2

式中：n--样品的折射率

N--周围介质的折射率（空气的N ≈1）。

采用近红外光做光源，测得抛光良好样品平面的反射率值，计算或仪器自动换算成折射率值。

2、 仪器

反射型宝石折射仪，精确度为±0005，测量范围为1300～2999。

3、 操作步骤

a清洗或擦拭被测样品表面。

b将样品的抛光平面朝下，水平放于折射仪测试窗口上，将样品罩盖于样品上。

c水平旋转样品一周，从读数盘上读出样品折射率值（单折射）或最大、最小的两个折射率值（双折射）。

d被测样品的抛光平面必须大于测量窗口，而且光洁度较好，否则影响测量精度。

一：放大镜

锆石与钻石极为相似，是钻石最佳代用品。鉴定方法是，锆石由于具有偏光性和很大双折射率，当用10倍放大镜观察加工后的锆石棱面时，由其顶面向下看，可以看出底部的棱线有明显的双影，而钻石绝无双影现象。 二：便携式显微镜

艾尼提便携式扫描仪鉴别珠宝图现在随着科技的进步，玻璃制品仿冒是最多的，常常以假乱真，很多老专家用肉眼也很难辨别，借助便携式显微镜（比如艾尼提，迪光等）很容易辨别玻璃制品。由于玻璃制品在生产过程中有气泡，用便携式显微镜观看玻璃制品，放大到200倍率，可以很清晰的看到玻璃里面夹杂的气泡。由此可辨别是否为玻璃制品。

三：光谱仪

用于珠宝鉴定的光谱仪目前有很多，复享科技的Opal3000 Pro珠宝鉴定光谱仪改良了原有珠宝鉴定设备的样品测试方式，具有开阔的样品操作平台，能够更方便、更快速地测量各种珠宝样品，非常适合于实验室使用。

四：笔式聚光手电：

用来观察浓色宝石的透明度。聚光手电的电珠应凹于笔头面，不能凸出笔头面，否则不便于观察。

定义

阿贝折射仪是能测定透明、半透明液体或固体的折射率nD和平均色散nF－nC的仪器（其中以测透明液体为主），如仪器上接恒温器，则可测定温度为0℃－70℃内的折射率nD。 折射率和平均色散是物质的重要光学常数之一，能借以了解物质的光学性能、纯度、及色散大小等。

本仪器能测出蔗糖溶液的质量分数（锤度Brix）（0－95%，相当于折射率为1333－1531）。故此仪器使用范围甚广，是石油工业、油脂工业、制药工业、制漆工业、日用化学工业、制糖工业和地质勘察等有关工厂、学校及有关科研单位不可缺少的常用设备之一。

一、准备工作

（1）在开始测定前，必须先用蒸馏水（按附表）或用标准试样校对读数。如用标准试样则对折射棱镜的抛光面加1—2滴溴代萘，再贴上标准试样的抛光面，当读数视场指示于标准试样上之值时，观察望远镜内明暗分界线是否在十字线中间，若有偏差则用螺丝刀微量旋转图七上小孔（16）内的螺钉，带动物镜偏摆，使分界线像位移至十字线中心。通过反复地观察与校正。使示值的起始误差降至最小（包括操作者的瞄准误差）。校正完毕后，在以后的测定过程中不允许随意再动此部位。

在日常的测量工作中一般不需校正仪器，如对所测的折射率示值有怀疑时，可按上述方法进行检验，是否有起始误差，如有误差应进行校正。

（2）每次测定工作之前及进行示值校准时必须将进光棱镜的毛面，折射棱镜的抛光面及标准试样的抛光面，用无水酒精与乙醚（1：1）的混合液和脱脂棉花轻擦干净，以免留有其他物质，影响成像清晰度和测量准确度。

二、维护和保养

为了确保仪器的精度，防止损坏，请用户注意维护保养特提出下列要点以供参考：

（1）仪器应置于干燥、空气流通的室内，以免光学零件受潮后生霉。

（2）当测试腐蚀性液体时应及时性做好清洗工作（包括光学零件、金属件以及油漆表面），防止侵蚀损坏。仪器使用完毕后必须做好清洁工作。

（3）被测试样中不应有硬性杂质，当测试固体试样时，应防止把折射棱镜表面拉毛或产生压痕。

（4）经常保持仪器清洁，严禁油手或汗手触及光学零件，若光学零件表面有灰尘可用高级鹿皮或长纤维的脱脂棉轻擦后用皮吹吹去。如光学零件表面沾上了油垢后应及时用酒精乙醚混合液擦干净

（5）仪器应避免强烈振动或撞击，以防止零件损伤及影响精度。 定义

主要用来测定宝石折射率值的一种仪器。

鉴定宝石需要从晶体结构、比重、折光度、多向色性、硬度等多方面综合考虑，即使同样的宝石，产地不同，性质也有差异，价值也不同，如产自缅甸的红宝石和产自泰国的，在光学性质和内部结构上都有一定的差异。

一、 仪器结构

折射仪主要由高折射率棱镜（铅玻璃或合成立方氧化锆）、棱镜反射镜、透镜、标尺（内标尺或外标尺）和目镜等组成。

二、 工作原理

折射仪的工作原理是建立在全内反射的基础上。该仪器是测量宝石的临界角，并将读数直接转换成折射率值。

产生全反射的条件：

1．折射仪的高折射率棱镜必须为光密介质

2．待测宝石为光疏介质

3．接触液使棱镜与待测宝石之间形成良好的光学接触

三、操作要领

1． 接通电源、打开仪器

2． 用酒精清洗宝石和棱镜

3． 在折射仪棱镜上点一滴接触液（直径约2mm为宜），使用钠光照明，可见油的阴影边界

4． 宝石最大的台面放入棱镜上，浸油使宝石和棱镜之间形成良好的光学接触

5． 眼睛靠近目镜可观察阴影区和明亮区并读数，读数保留小数点第三位

6． 按顺序转动宝石360°，经验丰富者可转动宝石0°、45°、90°进行观察和读数

7． 测试完毕，将宝石轻推至金属台上，取下宝石

8． 清洗宝石和棱镜

四、 现象解释

1． 测宝石在折射仪上转动360°时始终只有一条阴影边界（固定不变），说明该宝石为各向同性宝石（单折射宝石）。

2．待测宝石在折射仪上转动360°时，出现两条阴影边界，一条阴影边界固定不变，另一条发生移动，说明该宝石为一轴晶宝石。如动值为大值，则为一轴晶正光性宝石；如动值为小值，则为一轴晶负光性宝石。

3 待测宝石在折射仪上转动360°时，两条阴影边界都移动，说明该宝石为二轴晶宝石。如高值移动超过中间值，说明β值接近α值为二轴晶正光性；如低值阴影边界移动超过中间值，说明β值接近γ值为二轴晶负光性。

4 点测法（远视技术法）：针对弧面型和刻面较小的宝石

1) 清洗棱镜和宝石

2) 在金属台上点一滴接触油

3) 手持宝石，用弧面或小刻面接触金属台上的接触油，以油滴直径为02mm为宜

4) 将沾有油滴的宝石轻置于棱镜中央

5) 眼睛距目镜25-45cm，平行目镜前后移动头部

6) 观察油滴半明半暗交界处，读数并记录，读数保留小数点后两位

五、主要用途

1．鉴定宝石，可测定RI135-181之间宝石的折射率值

2．可测定宝石的双折射率（DR）

3．确定宝石的轴性，如一轴晶、二轴晶和各向同性（等轴晶系、非晶质）

4．确定宝石的光性符号，如各向异性宝石的正光性和负光性

六、局限性

1．所测宝石一定要有抛光面

2．宝石的RI<135或者>181都无法读数

3．不能区分某些人工处理宝石，如天然蓝宝石与热处理蓝宝石

4．不能区分某些合成宝石，如天然红宝石与合成红宝石 用于快速测定含糖溶液的溶度、果酒密度；通过换算还可以测量其它非糖溶度或折射率，是制糖、食品、饮料、酿酒、农业科研、纺织及矿山机械等行业必不可少的检测仪器。

糖量折光仪的理论

如果你放置一杯水的一支铅笔,顶端将会显得弯曲的 然后如果你在一个杯子中放置糖水并且试相同的实验,铅笔的顶端应该显得甚至更弯曲的 这折光率现象的一个例子

折射计由于采用新型的光学系统放到一种实际的使用 通过溶液的折射率与其溶度的对应关系的换算来测量试液的溶度当物质的密度增加 (举例来说 当糖在水被溶解的时候物质的溶度增加),它的折射率引相称地升高