宝玉石的力学性质是指宝石矿物在外力（如刻划 、研磨、敲打）作用下所呈现的性质，包括密度、硬度、解理、裂理和断口等。
宝玉石的力学性质是鉴别宝玉石的重要依据。所有的宝玉石均具有各自特征的力学性质，且不少性质仅用肉眼或简单工具就能观察或测试，因而利用之可以简单快捷地鉴别宝玉石。
一、解理、裂理和断口
它们共同特点——在外力作用下产生破裂。
1.解理
解理是指宝石矿物受外力作用下，沿一定的结晶方向发生破裂，并裂开出光滑的平面的性质。光滑平面称为解理面。如钻石有八面体解理；黄玉有底面解理；硬玉有柱状解理。
图3-1 钻石的八面体解理（彩图8）
解理总是沿着晶体结构的薄弱处发生，且同种宝石必定具有相同的解理，因此，解理是宝石晶体所固有的性质，是宝玉石的鉴别标志之一。
解理面与晶面不同，解理面一般可形成许多相互平行的平面，而且光滑，而晶面仅是晶体最外面的一个面，一般不平整且反光弱，解理面一般平行晶面。
虽然绝大多数晶体都会发生解理，但表现程度有异。根据解理发生的难易和解理面发育的程度，将其分为五级：
极完全解理：极易发生，解理面显著、平整、光滑。
完全解理：易于发生，解理面显著但较平滑。
中等解理：能够发生，解理面显著但不够平滑。
不完全解理：虽能发生，但较困难，解理面断续分布。
极不完全解理：很难发生，一般称作无解理。
解理在宝石学中具有重要意义，主要是针对具有解理的宝石。
（1）许多宝玉石原料其解理性质成为鉴定其真假的重要依据，如钻石具完全的八面体解理，并因解理的发育而在其原石表面呈现三角座等标志性特征，若一颗呈八面体外形的晶体原石，当其表面无八面体解理或三角座痕迹时，我们应大胆怀疑其真假。
如翡翠中由于其组成矿物发育相互近于垂直的两组解理，光从解理面反射形成特殊的类似珍珠光泽的闪光，行业内称翠性，云南人称为苍蝇翅 ，它是鉴定翡翠真假的重要的理论依据。
图3-2 翡翠中的翠性（彩图9）
（2）在宝玉石加工中，解理是必须考虑的重要因素。如由于解理面不能抛光，因此在设计加工刻面型宝石时，任何一小面都不能与解理面平行，至少应使刻面与解理面保持5度以上的夹角，否则加工将失败，并由此产生重大的经济损失。此外，钻石工匠利用解理劈开钻石或去杂；如1908年，一位荷兰阿姆斯特丹的著名宝石工艺大师，巧妙地利用钻石所具有的一组中等解理，尽把当时名震于世的一颗重3106克拉的库利南金刚石劈成两半，分别加工成具74个面的梨形小面型钻石和58个面的方形小面型钻石，并分别称之为库利南Ⅰ号和Ⅱ号。此外，在佩戴宝石时，要尽量使其免受外力打击而发生沿解理破裂或产生裂缝。
2.裂 理
宝石矿物晶体在外力作用下，沿着双晶接合面或杂质夹层等裂开的性质称为裂理。因裂理而裂开的平面称为裂理面。同种晶体若形成双晶，则必须遵循一定的双晶律，若存在杂质夹层则必有一定的结晶学方向，因此裂理的产生也有一定的方位。但它与解理不同，同种晶体中必定具有完全相同的解理，而裂理则未必。
刚玉晶体中因存在有聚片双晶，使其底面裂理特别发育，红宝石有十红九裂之说。许多红宝石就是因为存在裂理而失去了珍贵宝石的价值。(www.xing528.com)
3.断 口
断口系指在外力作用下，沿任意方向裂开的性质。断口的发生是无固定方向的，且其断面不平整，但常具有一些特征的形态，因而断口也是宝玉石的鉴别标志之一。如水晶的断口形态呈贝壳状，称之为贝壳状断口；石榴子石、橄榄石等宝石之断口形态常为参差不平状，称为参差状断口；软玉的纤维状结构，使它出现所谓的锯齿状断口等等。
二、硬度（H）
硬度是指宝石材料抵抗外来压入、刻划或研磨等机械作用的能力。
如钻石的H为10；水晶H的为7。硬度与其内部晶体结构和化学键有关。
硬度是宝玉石矿物的重要特征，其测试方法有两种方法：相对硬度和绝对硬度。相对硬度在鉴定宝石中有重要意义，常用的相对硬度是摩氏硬度。可用摩氏硬度计来测试。
摩氏硬度是1882年由德国物理学家摩斯提出来的。他将硬度分为10级，并分别用10种矿物指示。这10种矿物按序排列，即构成摩氏硬度计（Moths scale of hardenss）。
图3-3 摩氏硬度计（彩图10）
必须指出：这10种矿物所代表的硬度，只是其相对大小 ，各级之间的差异并非均等，摩氏硬度只是一种相对硬度。
摩氏硬度的测定十分简便，选择待测宝玉石之新鲜的晶面或抛光面，用摩氏硬度计中的矿物刻划之，看在待测宝石的刻划处 ，是否留下刻痕，从而估计出待测宝石的硬度。如祖母绿被黄玉刻划留下刻痕，而用石英刻划没有刻痕，说明祖母绿之硬度低于黄玉而高于石英，故估计其摩氏硬度为7.5。此外，一些常见物品也可用来进行硬度测试。如指甲的硬度约为2.5，铜针约为3，小刀约为5.5，玻璃约为5.5。
需要指出的是，宝玉石硬度的测试，对其原材料的鉴别来说，是快速有效的，但对宝玉石成品来说，则是破坏性的，故一般不用，在万不得已时，则用宝玉石成品之腰部，有的放矢地在磨平的标准矿物（即摩氏硬度计中的矿物）片上刻划，检查矿物片上有无刻痕，从而估计出宝玉石成品之硬度，切不可用标准矿物来刻划宝玉石成品。
人们还用标准矿物之尖锐小块制成了硬度笔，作为测试宝石成品硬度的工具。用硬度笔测定宝玉石成品的硬度时，必须在宝玉石成品上不易被察觉的部位进行，并应使刻痕尽量小而只能在放大镜下才可观察到。使用硬度笔的一般规则是：从硬度小的笔开始向硬度大者依次进行。其目的是为了在宝玉石成品上仅留下一条刻痕。
在宝石商贸中，不同硬度宝石不能混装，以免磨擦；空气灰尘石英，硬度为7，对于硬度H＜7的宝石避免与灰尘接触，使宝石面上不会变“毛”。在使用硬度鉴定宝石时，一般作为最后的测试，应遵循“先软后硬”的顺序。
应指出在某些材料中，硬度依结晶方向不同而存在差异，如蓝晶石在平行柱面方向的硬度为5.5，而在垂直方向上为6.5。而钻石也存在差异硬度，其八面体方向的硬度大于其他方向的硬度。加之金刚石粉末的方向是随机，可能含有大量硬度较大方向的尖粒，因而金刚石抛光粉可用于钻石戒指的抛磨。
对于玉石是由不同硬度矿物组成，所用磨料的硬度须高于宝石材料中最硬的矿物，否则在这些材料表面易出现高低不平的小坑或突起（橘皮现象）。
三、韧性和脆性
宝玉石在外力作用下抵抗碎裂的性质称为韧性（toughness）；易于碎裂的性质为脆性（brittleness）。韧性和脆性是一个问题的两个方面，它们是宝玉石抗碎裂程度的一种标志。
韧性或脆性与宝玉石的硬度之间没有必然的联系，即硬度较大者，未必韧性亦大（或脆性较小），如钻石的硬度最大，耐磨损性好，但韧度较小，脆性较大，较易破碎，所以钻石可以刻划钢锤，但经不起钢锤一击，故在钻石的加工和佩戴时，要注意尽量避免撞击；又如，软玉硬度较低，但它的韧性较大，脆性较小，不易破碎，它虽不能刻划钢锤，但有时能经得起钢锤之击。一般软玉的韧性较大，人们正是利用这一点，将其雕琢成各种玲珑剔透的玉器工艺品。
四、比重（相对密度）
比重是物质在空气中的重量与4℃时同体积水的重量之比。比重没有量纲，因而也没有单位。宝石比重=宝石密度/4℃水的密度。因为4℃水的密度为1g/cm3，故宝石的比重和密度在数值上是相同的。
比重的大小取决于组成元素的原子量、原子或离子的半径和结构紧密程度，因此，相对密度是鉴定宝石（特别是玉石）的一个重要参数。宝石的比重值受其化学组成和晶体结构的控制。因此，每种宝石均有其固定的比重值，但由于受到类质同象、杂质包裹体的影响，实测的比重值会有一个小的变化范围。
实际应用中，物质的体积尤其是不规则形状的体积较难获得，因而密度的测定较为困难，相对而言，物质比重的测定要容易得多，因此，宝玉石工作者一般用比重作为宝玉石的重要鉴别标志。
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