宝玉石的其他物理性质及宝玉石学基础

第三节　宝玉石的其他物理性质

一、发光性

1.发光性

宝玉石在外来能量的激发下，发出可见光的性质称发光性。

外来能量如摩擦、加热、阴极射线、紫外线、X射线等都能使某些矿物发光。

宝玉石的发光性与晶体结构中的缺陷及杂质有密切的联系，能够引起发光的晶格缺陷及杂质称为激活剂。发光性是宝玉石的鉴别特征之一。在宝玉石学中经常遇到是紫外线激发的荧光和磷光 。

2.荧　光

是指宝玉石矿物在外来能量的激发时发光，激发源撤除后，发光立即停止，这种发光现象称为荧光。如红宝石在紫外光源照射下均可发红色荧光，而红色石榴石无荧光。

可见光、紫外光、X射线都可能使某些矿物激发荧光。在宝石学中，除非专门注明，否则就是指紫外光下的荧光。

紫外光被广泛应用于揭示宝石的荧光现象。紫外光（紫外线）是在电磁波谱中位于可见光和X射线之间。波长范围在 400～10nm之间，通常在200～400nm，（200nm 以下被空气吸收）。

其常用紫外线的波长由两种，分别为253.7nm和365.4nm，相应地称为短波紫外线（SWUV）和长波紫外线（LWUV）。宝玉石在紫外线辐射下，以产生荧光为主。

3.磷　光

激发源撤除后，宝石仍能在较短的一定时间内继续发出可见光。称为磷光。

如欧泊在UV下为白色荧光，并有磷光。(www.xing528.com)

宝玉石的发光性可用来鉴定宝石，在宝石鉴定中为一种辅助鉴定方法。其中最快速、最方便、最经济的仪器为紫外荧光仪。

宝玉石的紫外荧光检测可帮助识别合成宝石、处理宝石。例如天然蓝宝石无荧光，合成蓝宝石有微弱荧光；翡翠没有荧光，有强荧光的翡翠一定经过处理；群镶钻石LW下发出的荧光强度和荧光的颜色有差异，而群镶钻石仿制品的荧光颜色和强弱较为均匀。

二、电学性质

宝石的电学性质与宝石的晶体化学结构有关，具电学效应的仅有少数几种宝石。

1.导电性

在宝石的两端加上电压时，有电流通过，称之为导电性。

能导电的宝石有赤铁矿、人造金红石和天然蓝色钻石。尤其是天然蓝色钻石的半导体性，与微量硼元素有关，对钻石的鉴别十分有利。而辐射改色蓝钻石的颜色是由色心造成的，故没有半导体性。可以用这个特点来区别天然蓝色钻石和改色蓝钻石。

2.热电效应

具热电效应的宝石有电气石。当给电气石加热时，就会在晶轴的两端产生电压或电荷。这就是电气石为何因阳光或灯光照射时，加热后有吸尘现象的原因。

3.静电性

将琥珀和其他塑料制品用力摩擦，其表面能产生静电电荷，可以吸起小纸片。用这种特性可以快速鉴别琥珀和塑料制品。

三、宝石的热学性质

宝石的热学性质与晶体化学结构有关。宝石对热的传导本领称热导性。即热量通过宝石由热的部分向冷的部分传导，一般用热导率表示。热导率是以穿过给定厚度的材料，并使该材料升高一定温度所需要的能量度量的。热导率的测量单位是卡/厘米·秒·度。实测热导率手续繁杂，宝石学界用相对热导率法来分辨钻石及其赝品，据Hoover博士研究成果，以尖晶石的热导率为1做基准，测试的相对热导率值看，钻石热导率较各种宝石均高数十倍，故使用热导性来鉴别钻石是最佳方法。