宝石学.docx
《宝石学.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《宝石学.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
宝石学
姓名:
梁倩倩
班级:
141101
学号:
20101002681
2012/2/11
宝石学课程报告
宝石的颜色及应用
目录
宝石颜色
一、颜色本质------------------------------------------------------------------------------2
二、颜色特点------------------------------------------------------------------------------2
三、颜色描述------------------------------------------------------------------------------3
1、色调(色彩)-----------------------------------------------------------------------------3
2、饱和度---------------------------------------------------------------------------------3
3、明度-----------------------------------------------------------------------------------3
四、颜色的呈色机理------------------------------------------------------------------------4
1、物理呈色-------------------------------------------------------------------------------4
2、晶格缺陷-------------------------------------------------------------------------------4
(1)、电子色心----------------------------------------------------------------------------4
(2)、空穴色心----------------------------------------------------------------------------4
3、致色元素-------------------------------------------------------------------------------5
五、颜色的分类----------------------------------------------------------------------------5
1、根据颜色分布的特征分类-----------------------------------------------------------------5
(1)、彩色宝石----------------------------------------------------------------------------5
(2)、其他(非彩色)宝石------------------------------------------------------------------5
(3)、钻石--------------------------------------------------------------------------------5
2、根据致色元素的含量分类----------------------------------------------------------------5
(1)、自色宝石----------------------------------------------------------------------------5
(2)、他色宝石----------------------------------------------------------------------------5
宝石颜色应用
一、颜色是决定宝石档次、品级的重要标准及特征----------------------------------------------6
二、颜色在宝石鉴定中的作用----------------------------------------------------------------6
1、宝石颜色产地的鉴别---------------------------------------------------------------------6
2、宝石颜色特征的鉴别----------------------------------------------------------------------7
3、宝石颜色成因鉴别-----------------------------------------------------------------------7
三、颜色在宝石经济价值中的作用------------------------------------------------------------7
四、颜色代表特殊含义----------------------------------------------------------------------8
宝石的颜色及其应用
宝石是石之美者,是岩石中最美丽而贵重的一类。
作为宝石材料必须要具有美丽、耐久和稀少的特点。
宝石的概念有广义和狭义之分。
广义的宝石:
一切可琢磨或雕刻制作成首饰和工艺品的材料,包括所有天然和人工材料(如玻璃和塑料)。
狭义的宝石:
自然界产中美丽、耐久、稀有并可通过琢磨雕刻制作成首饰和工艺品的材料,包括某些单晶矿物(宝石),某些岩石(玉石),和某些有机材料(有机宝石)。
宝石与人类文化生活密切关系由来已久,据考证至少在公元前四千年,人类已和宝石结下不解之缘。
随着经济水平的不断提高,人们对宝石的需求正在日益增加。
宝石颜色
宝石因其艳丽多彩给人美的享受,故颜色一直是决定宝石名贵和价值高低的基本和首要因素。
自然界珍贵的宝石都有特征的颜色,如红宝石的鸽血红,蓝宝石的矢车菊蓝等,它们是决定宝石档次、品级的重要特征及标准。
宝石颜色的纯正均匀与否是划分宝石价值高低的重要因素。
一、颜色的本质
颜色不是物体的一种特性,它只是光作用于人的眼睛而在头脑中产生的一种感觉。
需要激发人的眼睛与大脑的颜色感觉要具备三个条件:
(白)光源;反射、散射及改变这种光的物体;接受光的人眼和解释它的大脑。
三个条件缺一不可,否则就无颜色。
二、颜色的特点
宝石对白光中各种颜色光的波长不等量的吸收和选择性吸收后呈现的颜色,遵从色光的混合—互补原理。
红、绿、蓝三种色光称为原色光。
这三种原色光按不同比例混合,就可得到白光中除去红光、绿光、蓝光以外的其他主要颜色,如橙、黄、青、紫等色光。
当两种色光混合后呈现白色,则称这两种色光为互补色光。
如红光与青光。
宝石矿物颜色的深浅,也取决于宝石对各色光波吸收的总强度,吸收的总强度大,颜色就深,反之颜色则浅。
而吸收的总强度同时也取决于宝石矿物本身的性质和加工形态的厚度,对于同种宝石来说,加工形态厚度越大颜色则越深。
三、颜色的描述
可见光经物体选择性吸收后,其残余色的混合光即该物体的颜色。
色度学中通常使用色调、明度、饱和度三要素来描述物体的颜色特征。
1、色调(色彩)
色调指颜色的种类,彩色宝石的色调取决于光源的光谱组成和宝石对光的选择性吸收,也是彩色宝石间相互区分的特征,如红色、绿色、蓝色,色调与残余光的波长有关,常用主波长表示。
不同颜色的宝石其色调不同;而相同颜色的宝石,色调上也会有差异。
2、饱和度
饱和度是指颜色的纯净度或鲜艳度,取决于颜色中的白光的含量或比例。
宝石颜色的饱和度是宝石的鉴别特征,也为彩色宝石颜色分级的依据。
可见光光谱中各色单色光的饱和度最高,饱和度值为1,颜色中白光的饱和度值为0。
美国宝石学院在有色宝石颜色的分级中,将饱和度分为6级。
颜色饱和度分级表
1
灰(褐)
4
中浓
2
浅灰(淡褐)
5
浓
3
极淡灰(极淡褐)
6
鲜艳
3、明度
明度是指人眼对颜色的明暗程度的感觉,即光的强度或亮度。
明度取决于宝石所反射或透射光的亮度,宝石对光的反射比或透射比越高,明度就越大。
明度与宝石折射率和加工工艺呈正相关,与颜色深浅呈负相关。
孟塞尔表色系统中将明度分为0-10共11个等级。
对透明有色的宝石,其级别都在2-8之间。
颜色明度分级表
0
无色或白色
6
中深
1
极浅
7
深
2
很浅
8
很深
3
浅
9
极深
4
中浅
10
黑
5
适中
四、颜色的呈色机理
1、物理呈色
物理呈色是指并非因宝石化学组成对可见光的选择性吸收,而是因宝石特殊的结构、构造引发的物理现象。
由于光的干涉、衍射、散射、色散、反射等所导致的颜色的效应,也称“结构性颜色”。
它常常叠加在宝石因选择性吸收而呈现的体色上,并非宝石真正的颜色,但是可以进一步增强宝石的美丽和神秘。
欧珀的变彩是有特殊的结构及干涉、衍射作用而产生的;日光石和东陵石的颜色则是由宝石包裹了红色的赤铁矿片和绿色的铬云母片对光的反射产生的颜色;拉长石和月光石则是由两种长石组分构成的特殊结构,由衍射作用产生(晕彩);钻石是由于色散值高(0.044),光进入钻石时发生分解而使无色钻石产生五光十色的“火彩”。
2、晶格缺陷
宝石晶体在生长过程中,由于物理化学因素,在晶体局部范围内,指点的排列偏离了晶格的周期性重复规律,形成晶格缺陷。
晶体中能够选择性吸收可见光的点缺陷,称为“色心”。
(1)、电子色心
电子色心使宝石产生颜色的原因是由于电子占据了阴离子空位时所产生的色心。
产生颜色的原因是阴离子空穴俘虏一个电子后,受到可见光的时,电子发生跃迁,并在跃迁中对可见光产生选择性吸收,进而使宝石呈色。
如萤石的紫色是由电子色心致色。
(2)、空穴色心
空穴色心使宝石长生颜色的原因是由于阳离子缺失而相应产生的电子空位。
当晶体中阳离子空穴形成后,为了达到平衡,阳离子在外来能的作用下抛出电子,剩下未成对电子,吸收可见光,从而形成颜色。
如烟晶和紫晶的颜色是空穴色心致色。
3、致色元素
绝大多数宝石含有能导致光的选择性吸收的某些元素,它们既可以以宝石的主要化学成分存在,又可以以微量元素存在。
其中最主要的致色元素是:
钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜(第四周期21-29号元素)及某些稀土元素。
根据它们的呈色原因,专家利用晶体场理论、电荷迁移和能带理论来进行宝石相关呈色机理进行解释。
五、颜色的分类
宝石的颜色丰富多彩,分类方法也不同。
1、根据颜色分布的特征分类
(1)、彩色宝石
彩色宝石颜色多样,几乎涵盖着所有颜色。
宝石对白光选择性吸收后所剩余光的混合就是宝石所呈现的颜色。
如红宝石,大部分波段的光被吸收,剩余为红色光和蓝色光透过,红色为主色调。
(2)、其他(非彩色)宝石
也称黑、白、灰。
当宝石对可见光不同波长的反射比一样,没有吸收或均匀吸收时,宝石呈现出白、灰、黑。
(3)、钻石
钻石以无色至淡黄色,或浅灰色,或淡褐色,虽然也有红色,紫红色、绿色、蓝色,由于自然界产出十分稀少,加之其有独立的评价体系,因此彩色宝石不包括钻石。
2、根据致色元素的含量分类
(1)、自色宝石
以主要成分是宝石致色的元素称为自色宝石,如橄榄石,绿色由铁元素致色。
(2)、他色宝石
以微量元素使宝石致色称为他色宝石。
如刚玉,纯净时为无色,含微量元素铬时为红宝石;含微量元素铁、钛时为蓝宝石。
宝石颜色应用
宝石的颜色和其他矿物的颜色一样,是最直观最明显的重要物理性质。
对于宝石来说颜色则是其评价质量的第一位因素。
颜色在宝石的鉴定及经济价值上都有重要的影响。
一、颜色是决定宝石档次、品级的重要标准及特征
彩色宝石是指有颜色的宝石,颜色是其品质评价的最主要因素。
红宝石,蓝宝石,祖母绿,海蓝宝石等宝石都是以其艳丽的颜色得到人们的喜欢。
红宝石以血红,鸽血红为最优,其次为鲜红、纯红、粉红,紫红为差。
蓝宝石以矢车菊蓝为最优,其次为浓蓝、鲜蓝、淡蓝,极淡蓝或蓝中带灰、绿为差。
钻石以其最高的硬度、晶莹透彻的质地及光彩夺目的特征,在世界上被称为“宝石之王”。
钻石的颜色是衡量钻石质量的标准之一。
作为宝石级的钻石仅限于无色、接近无色、微黄色、淡浅黄色、浅黄色五种。
而蓝色、绿色、粉红色等彩色钻石则为稀有珍品。
其他的只能做工业用钻石。
钻石的颜色分级由英文字母D到Z分为23级,来评价钻石的等级。
D、E、F属无色范围之内;G、H、I、J属于接近无色范围;K、L、M微微淡黄色;N以下为淡黄。
主要玉石的颜色也同样重要,人们要求玉石色彩艳丽,五彩缤纷,并以单色为佳,杂色为差。
玉石之冠翡翠,颜色是评价质量的第一因素。
翡翠按其颜色分为有色翡翠(绿色、紫色其他颜色等)和无色翡翠。
其中以颜色纯正、浓艳鲜绿为特级品。
二、颜色在宝石鉴定中的作用
1、宝石颜色产地的鉴别
不同产地的宝石有不同的特点。
一般情况下,缅甸红宝石红色鲜艳、明度大,而泰国产深红色红宝石。
最佳的鸽血红宝石则产自缅甸。
印度克什米尔产蓝宝石为矢车菊蓝,山东昌乐产蓝宝石为深蓝。
2、宝石颜色特征的鉴别
颜色及色调有时也是区分各类宝石品种、天然与合成、天然与优化处理的重要标志之一。
天然红宝石颜色往往分布不均匀,不同的呈现颜色的深浅不同或颜色不同;合成的红宝石颜色均匀鲜亮,各个面的颜色相同。
钻石不同的颜色给人们带来不同美的享受,但就算是“宝石之王”也不可能完美无瑕,人们通过新的科学技术方法来改变钻石的颜色,热辐射处理就能对钻石的颜色进行改变。
此方法主要用于处理颜色不好的不理想或较浅的彩色钻石,使其产生其中鲜艳的颜色或颜色饱和度提高,从而提高价值,这种方法所得到的一般为绿色和蓝色。
经常用的是中子处理,虽然得到绿色和蓝绿色,但长时间会变黑。
未知矿或成品的鉴定都可根据透明度和色别,对照去查相应的鉴定表。
例如,有两种明暗不同的绿色条带的不透明珠宝,几乎可以肯定是孔雀石、染色玛瑙、染色条纹大理石、绿纤矿、玻璃或塑料这几种之一。
因此,对鉴定者来说,未知珠宝的透明度和颜色是有特殊重要意义的。
宝石颜色有鲜亮和暗淡的差别,为了鉴别目的,根据颜色亮度人为地分出亮色、中等、暗色三级。
例如,呈现亮绿色的宝石只有祖母绿、翡翠、翠榴石;染色的或有衬底的组合宝石。
当把透明平面宝石的平顶朝下防在白纸上转动时,于宝石腰围若出现红环,则暗示以石榴石为顶的双组合件。
从深色调的鲜蓝宝石发出红色闪光,可以认为是合成尖晶石或黝帘石的变种坦桑石。
3、宝石颜色成因鉴别
宝石的颜色的成因有时也可以成为鉴定的主要特征之一。
自色宝石颜色变化范围不大,颜色可以成为他最重要的鉴别条件之一。
而他色宝石因含微量元素的不同,导致颜色丰富多彩,不容易鉴定。
颜色虽然在宝石的鉴定中起到很重要的作用,但是不能靠这一种方法来断定宝石的品种和价值,要多种仪器方法结合使用,力求达到准确无误。
三、颜色在宝石经济价值中的作用
颜色决定宝石的档次,同时也决定了宝石的经济价值。
宝石的颜色与人们的喜爱程度,决定了宝石的价格。
绿色、蓝色受欢迎程度为5;红色为4;紫色、橘色为3;黄色、咖啡色为2;白色、黑色为1(1—
5为受欢迎程度,其中5最高,1最低)。
美国GIA钻石报价中0.30克拉的钻石,净度为VS2,切工、对称、抛光相同,颜色为L的市场价为5099元,K为5412元,E为7474元。
颜色不同,价格也不同,决定了宝石的价值。
同是一颗红宝石戒面,因颜色不同价格相差悬殊,鸽血红色透明的5x7mm的攻宝石价格为920—1650美元/克拉,而粉红色的3x3mm的价格只有15—20美元/克拉。
蓝色透明蓝宝石6x8mm价值为1600美元/克拉,橘黄色透明的5x10mm只有65—154美元/克拉。
可见宝石颜色值重要。
四、颜色代表特殊含义
不同颜色的宝石人们为其赋予不同的寓意。
传说红宝石可以保护身体健康,也可以辟邪。
红宝石和血液颜色相似,有人相信可以治心脏病。
在德国药方中曾开列红宝石粉治病。
缅甸人相信红宝石嵌入肉中,可以刀枪不入。
紫水晶因其神秘的紫色,在中国历史里常被当做智慧之石,在西方,紫水晶被当作神秘而又充满魅力的性爱之石,代表著美丽而又充满诱惑的愉悦光芒。
白水晶是水晶宝石中最具代表性的晶种,它就像太阳的白光是红、澄、黄、绿、蓝、靛、紫各色的综合体一样,白水晶也是所有颜色、所有能量的综合体,所以它有平衡的力量。
粉晶是爱情宝石的第一品牌,粉红光也是阿佛洛狄(爱之女神)显示爱的颜色,粉晶主人际关系,增进人缘。
黄水晶在宝石界被称为“水晶黄宝石”,其颜色从浅黄、正黄、橙黄、到金黄都有,可以聚集财富因缘。
石榴石由于颜色浓艳、纯正,透明度高并且光泽强,颜色美丽多样,是人们喜爱的宝石品种。
世界上许多国家把红石榴石定为“一月诞生石”,象征忠实、友爱和贞操。
参考文献
《宝石学教程》中国地质大学出版社,李娅莉薛秦芳李立平陈美华尹作为编著
XX文库