常规仪器在宝石鉴定中的应用与不足简析

卢君

摘要：宝石常规鉴定仪器主要有折射仪、显微镜、二色镜、偏光镜、分光镜、查尔斯滤色镜等，不同宝石在鉴定过程中所使用的仪器不同，本文就上述仪器在宝石鉴定中的主要应用和不足做分析。

关键词：宝石；鉴定仪器；应用与不足

随着宝石合成方法、处理工艺越来越先进，目前宝石市场鱼目混珠的情况日益严重，充斥着大量的合成宝石和经过处理的宝石，肉眼鉴定宝石越来越困难，宝石的准确鉴定还得依靠仪器，常规鉴定仪器有折射仪、显微镜、二色镜、偏光镜、分光镜、查尔斯滤色镜等，这些仪器在宝石鉴定过程中有着不同的用途，同时也有不足之处。

1.宝石鉴定仪器的应用与不足

1.1 折射仪 折射仪主要应用是测定宝石的折射率，对于刻面宝石来说，还可以得到双折射率、轴性和光性信息，对于不同宝石种来说，上述信息几乎没有完全相同的，因而可以通过折射仪确定绝大多数宝石种。例如水晶的折射率为1.544-1.553，双折射率0.009，一轴晶，正光性，通过这些信息可以准确的把水晶鉴定出来。和水晶折射率较为接近的宝石很多，例如堇青石，其折射率和双折射率都和水晶较为解近，但由于其是二轴晶，在折射仪上的表现明显不同于一轴晶的水晶，故可以区分出来。

折射仪的局限性主要有三点，（1）不能区分天然宝石和合成宝石或经过处理的宝石。合成宝石和经过处理的宝石在折射率上和天然宝石大多差别不大，借助折射仪不易区分。（2）对于弧面宝石折射仪只能测得其近似折射率值，不能凭借此信息给宝石定名。（3）未经抛光的宝石折射仪不适用。折射仪只适合于有抛光面的宝石，对于未经抛光的宝石，折射仪不适用。

1.2 宝石显微镜 显微镜的主要用途在于其能观察宝石内部和表面的细微特征，进而可以确定宝石是否合成或经过处理。例如经过酸洗充胶的翡翠在其表面有大量的酸蚀网纹，经染色的翡翠内部颜色呈蛛网状分布，水热法合成祖母绿内部会有水波纹，这些特征都可以确定宝石是否为合成或经过处理。除此之外，通过观察某些典型的包裹体，显微镜可以确定特定的宝石种。例如观察到“睡莲状”包体，则宝石为橄榄石；观察到马尾丝状包体，则宝石为翠榴石。

显微镜的不足之处在于其无法单独鉴定宝石，往往需要和折射仪结合起来，折射仪确定宝石的品种，显微镜确定宝石是否合成或经过处理。

1.3 偏光镜 偏光镜的主要用途是检测宝石的光性特征，确定宝石是均质体、非均质体、多晶集合体，借助干涉小球观察干涉图还可确定宝石轴性。在宝石鉴定中偏光镜可以区分某些相似宝石，例如玻璃和水晶，玻璃为均质体，在偏光镜下表現为全暗或异常消光，水晶为非均质体，在偏光镜下四明四暗。此外也可根据干涉图区分相似宝石，例如托帕石和磷灰石，托帕石为二轴晶单臂干涉图，磷灰石为一轴晶黑十字干涉图。

偏光镜不能直接确定宝石种，需要和其它仪器配合使用。通常配合折射仪使用，先通过偏光镜确定宝石的光性，再有的放矢的通过折射仪确定折射率范围，从而定出宝石种。

1.4 分光镜 分光镜是检测宝石吸收光谱的仪器，某些宝石具有典型的吸收光谱，通过分光镜可以直接定出宝石的种。例如橄榄石有453nm、473nm、493nm三个吸收带，铁铝榴石有505nm、527nm、576nm三个吸收带，通过这样典型的吸收光谱，可以确定宝石的种。此外通过分光镜观察吸收光谱，还可以确定宝石的致色元素，例如含铬的宝石在红区有吸收线，黄绿去吸收宽带，紫区吸收特征。

尽管分光镜可以确定具有典型光谱的宝石，但无法区分合成或经过处理的宝石，另外大多数宝石的吸收光谱由于受内部结构或微量元素的影响，在观察时会有些畸变，因此需要配合其它仪器共同鉴定。

1.5 二色镜 二色镜主要用来观察有色单晶宝石的多色性，多色性是非均质的有色宝石具有的性质。借助二色性可以区分某些相似宝石，例如红色玻璃和红宝石，前者为均质体，无多色性，而后者为非均质体，有二色性。

二色镜在宝石鉴定过程中通常不单独使用，而是再用其它仪器检测后作为辅助鉴定工具。

1.6 查尔斯滤色镜 查尔斯滤色镜目前在宝石鉴定中的应用较少，通常只在少数几种宝石的鉴别中起辅助作用。例如绿东陵石、青金石、独山玉、水钙铝榴石、翠榴石在查尔斯滤色镜下变红，可作为辅助鉴定依据。此外还可以区分某些天然宝石与合成或经过处理的宝石，例如蓝色尖晶石查尔斯滤色镜下无变化，而合成蓝色尖晶石查尔斯滤色镜下变红；天然翡翠查尔斯滤色镜下不变红，而铬盐染色的翡翠查尔斯滤色镜下变红。

2.不同宝石鉴定方法和步骤

2.1 刻面宝石 第一步用折射仪测得其折射率、双折射率，初步判定其轴性和光性正负，通常这一步就能把刻面宝石种鉴定出来；第二步可借助偏光镜判断宝石的光性特征，借助干涉小球判定其轴性；第三步借助显微镜观察内部和表面特征，判断宝石为合成或经过处理，经过三步可以得到宝石的定名；第四步根据前面得到的信息选择性的使用二色镜、分光镜、查尔斯滤色镜、紫外荧光灯等仪器，进一步验证结果，得到最后结论。

2.2 弧面宝石 第一步用折射仪测得弧面宝石的近似折射率值，无法得到其双折射率值、轴性和光性等信息；第二步借助偏光镜确定宝石为均质体、非均质体或多晶集合体；第三步通过显微观察结合前两步得到的信息可初步判定宝石的种，确定是否合成或经过处理；第四步有针对性的使用二色镜、分光镜、查尔斯滤色镜、紫外荧光灯，进一步验证结果，得到最后结论。

2.3 未经抛光的宝石 此类宝石由于无法使用折射仪测定折射率值，因而鉴定时需要重点借助显微镜、分光镜、紫外荧光灯、查尔斯滤色镜等综合判断，观察其有无典型内含物、典型光谱、特殊荧光、滤色镜下是否变红等特殊信息，综合判断给予定名。

结论：宝石的鉴定是一个系统的工作过程，不同的仪器有着不同的应用，同时也有其不足，不能仅凭一种仪器给宝石定名，需要多种仪器相互配合，相互验证。在宝石鉴定中，刻面宝石、弧面宝石、未经抛光的宝石鉴定流程有所不同，在鉴定过程中需要根据宝石特征选择合适的方法。

参考文献

1张蓓莉. 系统宝石学. 北京：地质出版社，2006

2 李娅莉，薛琴芳. 宝石学教程. 武汉：中国地质大学出版社，2010