常規儀器在寶石鑒定中的應用與不足簡析

盧君

摘要：寶石常規鑒定儀器主要有折射儀、顯微鏡、二色鏡、偏光鏡、分光鏡、查爾斯濾色鏡等，不同寶石在鑒定過程中所使用的儀器不同，本文就上述儀器在寶石鑒定中的主要應用和不足做分析。

關鍵詞：寶石；鑒定儀器；應用與不足

隨著寶石合成方法、處理工藝越來越先進，目前寶石市場魚目混珠的情況日益嚴重，充斥著大量的合成寶石和經過處理的寶石，肉眼鑒定寶石越來越困難，寶石的準確鑒定還得依靠儀器，常規鑒定儀器有折射儀、顯微鏡、二色鏡、偏光鏡、分光鏡、查爾斯濾色鏡等，這些儀器在寶石鑒定過程中有著不同的用途，同時也有不足之處。

1.寶石鑒定儀器的應用與不足

1.1 折射儀 折射儀主要應用是測定寶石的折射率，對于刻面寶石來說，還可以得到雙折射率、軸性和光性信息，對于不同寶石種來說，上述信息幾乎沒有完全相同的，因而可以通過折射儀確定絕大多數寶石種。例如水晶的折射率為1.544-1.553，雙折射率0.009，一軸晶，正光性，通過這些信息可以準確的把水晶鑒定出來。和水晶折射率較為接近的寶石很多，例如堇青石，其折射率和雙折射率都和水晶較為解近，但由于其是二軸晶，在折射儀上的表現明顯不同于一軸晶的水晶，故可以區分出來。

折射儀的局限性主要有三點，（1）不能區分天然寶石和合成寶石或經過處理的寶石。合成寶石和經過處理的寶石在折射率上和天然寶石大多差別不大，借助折射儀不易區分。（2）對于弧面寶石折射儀只能測得其近似折射率值，不能憑借此信息給寶石定名。（3）未經拋光的寶石折射儀不適用。折射儀只適合于有拋光面的寶石，對于未經拋光的寶石，折射儀不適用。

1.2 寶石顯微鏡 顯微鏡的主要用途在于其能觀察寶石內部和表面的細微特征，進而可以確定寶石是否合成或經過處理。例如經過酸洗充膠的翡翠在其表面有大量的酸蝕網紋，經染色的翡翠內部顏色呈蛛網狀分布，水熱法合成祖母綠內部會有水波紋，這些特征都可以確定寶石是否為合成或經過處理。除此之外，通過觀察某些典型的包裹體，顯微鏡可以確定特定的寶石種。例如觀察到“睡蓮狀”包體，則寶石為橄欖石；觀察到馬尾絲狀包體，則寶石為翠榴石。

顯微鏡的不足之處在于其無法單獨鑒定寶石，往往需要和折射儀結合起來，折射儀確定寶石的品種，顯微鏡確定寶石是否合成或經過處理。

1.3 偏光鏡 偏光鏡的主要用途是檢測寶石的光性特征，確定寶石是均質體、非均質體、多晶集合體，借助干涉小球觀察干涉圖還可確定寶石軸性。在寶石鑒定中偏光鏡可以區分某些相似寶石，例如玻璃和水晶，玻璃為均質體，在偏光鏡下表現為全暗或異常消光，水晶為非均質體，在偏光鏡下四明四暗。此外也可根據干涉圖區分相似寶石，例如托帕石和磷灰石，托帕石為二軸晶單臂干涉圖，磷灰石為一軸晶黑十字干涉圖。

偏光鏡不能直接確定寶石種，需要和其它儀器配合使用。通常配合折射儀使用，先通過偏光鏡確定寶石的光性，再有的放矢的通過折射儀確定折射率范圍，從而定出寶石種。

1.4 分光鏡 分光鏡是檢測寶石吸收光譜的儀器，某些寶石具有典型的吸收光譜，通過分光鏡可以直接定出寶石的種。例如橄欖石有453nm、473nm、493nm三個吸收帶，鐵鋁榴石有505nm、527nm、576nm三個吸收帶，通過這樣典型的吸收光譜，可以確定寶石的種。此外通過分光鏡觀察吸收光譜，還可以確定寶石的致色元素，例如含鉻的寶石在紅區有吸收線，黃綠去吸收寬帶，紫區吸收特征。

盡管分光鏡可以確定具有典型光譜的寶石，但無法區分合成或經過處理的寶石，另外大多數寶石的吸收光譜由于受內部結構或微量元素的影響，在觀察時會有些畸變，因此需要配合其它儀器共同鑒定。

1.5 二色鏡 二色鏡主要用來觀察有色單晶寶石的多色性，多色性是非均質的有色寶石具有的性質。借助二色性可以區分某些相似寶石，例如紅色玻璃和紅寶石，前者為均質體，無多色性，而后者為非均質體，有二色性。

二色鏡在寶石鑒定過程中通常不單獨使用，而是再用其它儀器檢測后作為輔助鑒定工具。

1.6 查爾斯濾色鏡 查爾斯濾色鏡目前在寶石鑒定中的應用較少，通常只在少數幾種寶石的鑒別中起輔助作用。例如綠東陵石、青金石、獨山玉、水鈣鋁榴石、翠榴石在查爾斯濾色鏡下變紅，可作為輔助鑒定依據。此外還可以區分某些天然寶石與合成或經過處理的寶石，例如藍色尖晶石查爾斯濾色鏡下無變化，而合成藍色尖晶石查爾斯濾色鏡下變紅；天然翡翠查爾斯濾色鏡下不變紅，而鉻鹽染色的翡翠查爾斯濾色鏡下變紅。

2.不同寶石鑒定方法和步驟

2.1 刻面寶石 第一步用折射儀測得其折射率、雙折射率，初步判定其軸性和光性正負，通常這一步就能把刻面寶石種鑒定出來；第二步可借助偏光鏡判斷寶石的光性特征，借助干涉小球判定其軸性；第三步借助顯微鏡觀察內部和表面特征，判斷寶石為合成或經過處理，經過三步可以得到寶石的定名；第四步根據前面得到的信息選擇性的使用二色鏡、分光鏡、查爾斯濾色鏡、紫外熒光燈等儀器，進一步驗證結果，得到最后結論。

2.2 弧面寶石 第一步用折射儀測得弧面寶石的近似折射率值，無法得到其雙折射率值、軸性和光性等信息；第二步借助偏光鏡確定寶石為均質體、非均質體或多晶集合體；第三步通過顯微觀察結合前兩步得到的信息可初步判定寶石的種，確定是否合成或經過處理；第四步有針對性的使用二色鏡、分光鏡、查爾斯濾色鏡、紫外熒光燈，進一步驗證結果，得到最后結論。

2.3 未經拋光的寶石 此類寶石由于無法使用折射儀測定折射率值，因而鑒定時需要重點借助顯微鏡、分光鏡、紫外熒光燈、查爾斯濾色鏡等綜合判斷，觀察其有無典型內含物、典型光譜、特殊熒光、濾色鏡下是否變紅等特殊信息，綜合判斷給予定名。

結論：寶石的鑒定是一個系統的工作過程，不同的儀器有著不同的應用，同時也有其不足，不能僅憑一種儀器給寶石定名，需要多種儀器相互配合，相互驗證。在寶石鑒定中，刻面寶石、弧面寶石、未經拋光的寶石鑒定流程有所不同，在鑒定過程中需要根據寶石特征選擇合適的方法。

參考文獻

1張蓓莉. 系統寶石學. 北京：地質出版社，2006

2 李婭莉，薛琴芳. 寶石學教程. 武漢：中國地質大學出版社，2010