寶石的物理性質包括哪些

㈠ 紅寶石紅色碧璽鐵鋁榴石的物理性質

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1、紅寶石
紅寶石是指顏色呈紅色、粉紅色的剛玉，它是剛玉的一種，主要成分是氧化鋁(Al2O3)，紅色來自鉻(Cr)，主要為Cr2O3，含量一般0.1~3%，最高者達4%。
結晶習性：屬三方晶系、復三方偏方面體晶類；晶體形態常呈桶狀、短柱狀、板狀等。集合體多為粒狀或緻密塊狀。
透明度：透明至半透明，
光澤：亮玻璃光澤至亞金剛光澤。
折射率：1.762-1.770，（+0.009，-0.005）
雙折射率：0.008~0.010。
色散：低 0.018
多色性：二色性明顯，常表現為：紫紅/褐紅，深紅/紅，紅/橙紅，玫瑰紅/粉紅
光性：U—（一軸晶負光性）。
特殊光學效應：星光效應，在光線的照射下會反射出迷人的六射星光或十二射星光，變色效應
摩氏硬度為：9，
SG（相對密度）：3.99-4.00
解理：無解理，底面裂理發育。
發光性：紅寶石在長、短波紫外線照射下發紅色及暗紅色螢光。
吸收光譜：Cr的典型的吸收光譜。688nm 690nm吸收雙線 668nm 659nm有吸收弱線 以550nm為中心的吸收寬頻（黃綠區吸收） 藍區476nm475nm 468nm 紫區吸收。
色彩來源：微量鉻使它顯紅色，鉻含量越高越紅，最紅的俗稱「鴿血紅」。

2、紅色碧璽
碧璽， 碧璽的化學式：(Na，K，Ca)(M9，Fe，Mn，Li，AI)3(A1，Cr，Fe，v)6(B03)3(Si16O18)(OH，F)4。
紅色碧璽
紅色碧璽
由於含錳而呈紅到粉紅色，多色性明顯，呈紅色到粉紅色。價值最高的為商界稱為「雙桃紅」的碧璽

碧璽屬三方晶系，常呈柱狀品體。遺明到半透明，玻璃光澤(但加工的戒面上常見金剛光澤)，為一軸品負光性晶體。折射率l.624～1.644；雙折率0．018～0.040，通常為0.020，暗色者可選O.040；無解理。硬度7～8，密度3.06(十0．20，0．60)9／cm3。
紅碧璽是具有十分明顯的多色性。肉眼觀察，不同方向上的顏色明顯不同。紅色碧璽二色性為紅色和粉紅色；
•折射率：1.624~1.644；黑色者可高達1.727~1.657。
•雙折射率和色散：雙折射率：0.020；色散：0.017
•奇異現象：貓眼和變色；
•紫外熒光：粉紅色者有弱紫色熒光，其它無或者很難看出來。
•吸收光譜：紅和粉紅者：有一寬綠帶，並在458和451nm處有藍線。
•包裹體：紅色常含不規則的線狀氣液包體，或單獨出現或交織成鬆散的網狀，可包含稠密的平行直條狀纖維體或空細管，可顯貓眼效應。
•穩定性：遇強熱熔化，溫度驟變會破裂。不受酸鹼侵蝕。
•特殊性質：壓電性和焦(熱)電性，摩擦可帶電。
紅色碧璽
紅色是碧璽中價值最高的，其中以紫紅色和玫瑰紅色最佳，有紅碧璽之稱，在中國有「孩兒面」的叫法。但自然界以棕褐、褐紅、深紅色等產出的較多，色調變化較大。

3、鐵鋁榴石
鐵鋁榴石是石榴子石中最常見的一種。鐵鋁榴石顏色一般為褐紅、深紅或淺紫色。鐵鋁榴石可作為寶石。鐵鋁榴石、鎂鋁榴石和錳鋁榴石往往出現在一起。
化學組成：組成成分中經常含有一定數量的鎂鋁和錳鋁榴石分子。也可有鈣系石榴子石的分子存在，但含量不大；
類別：硅酸鹽礦物-島狀硅酸鹽-石榴子石族；
晶系和空間群：等軸晶系；
晶胞參數:a0=1.1526nm；

形態：常呈四角三八面體或菱形十二面體或二者的聚形，集合體成粒狀或緻密塊狀；
顏色：褐色，深紅色至黑色；
條痕：同上；
透明度：不透明；
光澤：玻璃光澤；
硬度：7-7.5；
解理和斷口：無解理；
比重：4.318g/cm3
其他性質：鑒定特徵根據其形態特徵易於鑒別，但本族中各種礦物的相互區別，應進行比重，折射率，晶胞參數等的測定才能確定；

㈡ 寶石的物理性質的介紹

大多數寶石能夠引起光的選擇性吸收的元素，它們決定了寶石的顏色。

㈢ 祖毌綠寶石的物理性質

引用亞洲寶石協會（GIG）研究報告：祖母綠是一種含鈹鋁的硅酸鹽，其分子式為Be3Al2[Si6O18]，屬於綠柱石家族中最「高貴」的一員。屬六方晶系。晶體單形為六方柱、六方雙錐，多呈長方柱狀。集合體呈粒狀、塊狀等。翠綠色，玻璃光澤，透明至半透明。折光率1.564-1.602，雙折射率0.005-0.009，多色性不明顯。非均質體。硬度7.5，密度2.63-2.90 克/立方厘米。解理不完全，貝殼狀斷口。具脆性。X射線照射下，祖母綠發很弱的純紅色熒光。

祖母綠與鑽石、紅寶石、藍寶石並稱世界四大名寶石。它的化學名稱是：鈹鋁硅酸 鹽Be3AL2Si6O18）屬綠柱石家族。因含微量的「鉻」元素而呈現出晶瑩艷美的綠色。其物理性質：（1）硬度：7.5～8。（2）密度：2.67～2.78g/cm3。(3)折射率：1.56～1.60。（4）雙折射率：0.004～0.010。（5）光澤：玻璃光澤。

㈣ 鑽石區別於其它寶石的物理性質主要有

鑽石是指經過琢磨的金剛石，金剛石是一種天然礦物，是鑽石的原石。簡單地講，鑽石是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳元素組成的單質晶體。是愛情和忠貞的象徵。
鑽石在天然礦物中的硬度最高，

鑽石 (18張)
其脆性也相當高，用力碰撞仍會碎裂。源於古希臘語Adamant，意思是堅硬不可侵犯的物質，是公認的寶石之王。鑽石的。也就是說，鑽石其實是一種密度相當高的碳結晶體。

卡，或譯克拉、克拉（Carat），是鑽石的質量單位。一卡相等於200毫克，相傳早期鑽石商人稱量鑽石所用的砝碼為稻子豆樹（carob）果實，一粒這樣的果實大約就重200毫克。因為鑽石的密度基本上相同，因此越重的鑽石體積越大。越大的鑽石越稀有，每卡的價值亦越高。
據美國物理學家組織網報道，澳大利亞麥考瑞大學的研究人員發現，地球上最堅硬的天然物質鑽石並非人們想像的那樣「恆久遠」。在強光照射下，鑽石也會蒸發。研究發現刊登在美國《光學材料快報》雜志上。
麥考瑞大學光子學研究中心副教授理查德-米德倫和同事經研究發現，鑽石暴露在光照條件下會蒸發。米德倫說：「一些物質都有光照導致的蒸發現象， 觀察到鑽石也有這種現象還是第一次。」當暴露在強紫外-C線(臭氧層過濾後的強紫外線)條件下，鑽石表面的小凹坑會在短短幾秒鍾內消失。鑽石質量損失的速度隨著光線強度的降低快速降低，但蝕刻過程仍然繼續，只是速度越來越慢。
米德倫指出，鑽石蒸發消失速度極慢，正常情況下無法被觀察到。事實上，即使暴露在強紫外線條件下，例如強烈陽光照射或者放在紫外日光浴燈下，需要大約100億年之後，鑽石質量損失才能達到可觀察的程度。這一研究發現不僅提供了有關鑽石長期穩定性的線索，同時也有助於未來的研究。
米德倫說：「這是一項非常實用的發現，我們正在研究如何利用這一發現。如果我們能夠在鑽石上打造一些結構，將光線控制在鑽石上一個非常狹小的絲狀區域，這將是製造個頭更小，效率更高的光學裝置的第一步，可用於量子計算和高能激光。這一發現可能幫助我們在其他行星表面搜尋到鑽石蹤跡。

㈤ 什麼叫寶石的特性

天然寶石意指天然產出的美麗、稀罕和耐久的礦物。
寶石首飾的美麗決定了它的觀賞性，可以使人賞心悅目;寶石稀罕和耐久又決定了它的保值性，人們發現，高檔的寶石比任何東西都更能承受通貸膨漲的壓力，因為它可將財富以最小的形式儲備起來。無怪乎在這幾十年中，人們對寶石投資的興趣有增無減。

一、美麗

寶石之美，千姿百態.如鑽石的熠熠生輝和珍珠嬌柔的閃光，瑪瑙誇張的圖案和翡翠的微微透明都會令我們心馳神往。光，是寶石一切美麗的源泉。因而珠寶店的店堂和櫃台要講究燈光設計.礦物和光之間的互相作用造就了紅寶石和青金石的強烈的色彩、鑽石進發的火光和歐泊彩虹般的游彩.在寶石表面反射的光賦予每種寶石以獨特的光澤，如鑽石強烈的金剛光澤和翡翠珍珠般的光澤.從寶石內部發散和反射的光造成了月光石柔和的光華.不過，一些寶石之所以有魅力主要是礦物包裹體引起的，如在砂金石石英和日光石中閃爍的顏色、從一些金綠寶石和藍寶石發出的貓眼閃光和星光.頗色變化更為微妙的瑪瑙和碧玉的魅力在於在這些礦物生長時所發展起來的大量圖型和結構。其生長條帶和被捕獲的礦物碎片往往顯現出奇異的地形和花園景緻.大部分寶石在原始狀態下並不美麗，它們所有的顏色和光澤只有通過熟練的切磨和拋光才會顯現出來.光芒四射的鑽石之出火只有在最精確地切磨後才得以展現.當我們戴上珠寶首飾時，我們的運動不斷地改變著寶石與落在其上的光的關系，給寶石的色與火增添光的閃爍.點光源可增強鑽石、紅寶石和祖母綠的「生命」，而柔和的照明更能使珍珠放射出光彩。

二、稀罕

假如說美麗使我們對寶石產生了初始的沖動，那麼稀罕則傳遞給我們珍奇和貴重的信息，促使我們去擁有.稀罕決定了世界上那些大寶石令人難以置信的價值，是每個珠寶店櫥窗里陳列的寶石的價格的主要影響因素。寶石的價值就象對美麗的認識一樣，因流行趨勢和不同文化的信仰而變化，隨公眾的需求和獲得某特定寶石的難易程度而浮動。

三、耐久

寶石能耐久是因為它們可以抗化學蝕變，有足夠的硬度來抗磨損及不易碎裂.硬度是對寶石抗磨蝕性能的一個測量尺度.最常用的標準是摩氏硬度.1822年德國礦物學家摩氏選了十種礦物，按它們的刻劃硬度的高低分為十級:1(滑石)、2(石青)、3(方解石)、4(螢石)、5(磷灰石)、6(正長石)、7(石英)、8(黃玉)、9(剛玉)、10(金剛石).大氣中所有的塵埃和砂粒幾乎都是石英，它在摩氏硬度計上的排號為7，因而寶石要保持良好的拋光，硬度就應當在7以上.摩氏硬度計不是按硬度的均等遞增分級的，如金剛石與剛玉之間的硬度差遠大於剛玉和滑石之間的硬度差。用壓痕硬度測試可得到較為真實的硬度，不過，那要用到復雜的儀器.寶石要耐用，還必須有韌性，如祖母綠的硬度雖比石英高，但較脆，容易碎裂.鑽石和托帕石象許多寶石一樣，當落下來或撞在硬物上時，會沿著原子結合較弱的面裂開.最堅韌的寶石是硬玉、軟玉和瑪瑙，所有這些寶石硬度都在7左右.它們的結構均為細致地連在一起的纖維或頤粒的塊狀集合體，因而強硬堅韌，可以加工成最為精緻切工復雜的飾品。

㈥ 鑽石的物理特性是

鑽石在天然礦物中的硬度最高，其脆性也相當高，用力碰撞就會碎裂。

鑽石其實是一種密度相當高的碳結晶體。

鑽石的化學成分是碳，這在寶石中是唯一由單一元素組成的，屬等軸晶系。

常含有0.05%-0.2%的雜質元素，其中最重要的是N和B，他們的存在關繫到鑽石的類型和性質。晶體形態多呈八面體、菱形十二面體、四面體及它們的聚形。

鑽石的產地分布：

世界各地均有鑽石產出，已有30多個國家擁有鑽石資源，年產量一億克拉左右。產量前五位的國家是澳大利亞、扎伊爾、波札那、俄羅斯、南非。

這五個國家的鑽石產量佔全世界鑽石產量的90%左右。其它產鑽石的國家有剛果（金）、巴西、蓋亞那、委內瑞拉、安哥拉、中非、迦納、幾內亞、象牙海岸、利比利亞、納米比亞、獅子山、坦尚尼亞、辛巴威、印度尼西亞、印度、中國、加拿大等。

世界主要的鑽石切磨中心有：比利時安特衛普，以色列特拉維夫，美國紐約，印度孟買，泰國曼谷。安特衛普有＂世界鑽石之都＂的美譽，全世界鑽石交易有一半左右在這里完成，「安特衛普切工」便是完美切工的代名詞。

㈦ 列舉出市場上常見的20種寶石,及它們各自的性質(包括物理和化學性質)

鑽石Diamond 成分：C
摩斯硬度：10
比重：3.52
解理：完全八面體
斷口：貝殼狀
結晶特性：等軸晶系，常見八面體、菱形十二面體、立方體晶形，晶面常發育階梯狀生長紋、生長錐或蝕象。

藍寶石 藍寶石的化學成分為三氧化二鋁（Al2O3），因含微量元素鈦（Ti4+）或鐵（Fe2+）而呈藍色。屬三方晶系。晶體形態常呈筒狀、短柱狀、板狀等，幾何體多為粒狀或緻密塊狀。透明至半透明，玻璃光澤。折光率1.76-1.77，雙折射率0.008，二色性強。非均質體。有時具有特殊的光學效應-星光效應。硬度為9，密度3.95-4.1克/立方厘米。無解理，裂理發育。在一定的條件下，可以產生美麗的六射星光，被稱為"星光藍寶石"
水晶（rock crystal），稀有礦物，寶石的一種，石英結晶體，在礦物學上屬於石英族，主要化學成份是二氧化硅，化學式為SiO2，純凈時形成無色透明的晶體，當含微量元素Al、Fe等時呈紫色、黃色、茶色等，經輻照微量元素形成不同類型的色心，產生不同的顏色，如紫色、黃色、茶色、粉色等。含伴生包裹體礦物的被稱之為包裹體水晶，如發晶、綠幽靈等，內包物為金紅石、電氣石、陽起石、雲母、綠泥石等
祖母綠與鑽石、紅寶石、藍寶石並稱世界四大名寶石。它的化學名稱是：鈹鋁硅酸 鹽Be3AL2Si6O18）屬綠柱石家族。因含微量的「鉻」元素而呈現出晶瑩艷美的綠色。其物理性質：（1）硬度：7.5～8。（2）密度：2.67～2.78g/cm3。(3)折射率：1.56～1.60。（4）雙折射率：0.004～0.010。（5）光澤：玻璃光澤。

㈧ 寶玉石的物理性質

1.顏色

顏色是寶玉石最為重要的工藝美術特徵,它決定著寶石質量的好壞和價格的高低。巧色,又稱為俏色,指在同一塊玉石上具有的呈多種顏色的天然色斑,在雕琢中巧加安排可以大大增加其價值。

1)變彩,指寶玉石晶體表面或內部對入射光產生衍射而呈現出來的多色變換閃光。變彩的種類越多越豐富,寶玉石的價值越高。

2)游彩,即著名的貓眼效應。有些寶石磨成半球狀或橢圓半球形的素身面後,受到光線照射,其表面會出現一條閃光的亮帶,形態很像中午時分貓的眼睛,「貓眼」閃光越亮,越細窄靈活,寶石的價值越高,若出現貓眼活光或閃光中帶有彩色,價值更高。

3)星彩,即星光,指當一些寶石磨成半圓形或橢圓半球形時,受光照射後,表面出現的四射或六射、十二射星狀閃光。

4)金星,又稱金星效應,指有些寶石經琢磨後,其內部的微小星點狀碎片反射光線而呈現的閃閃發光的現象,如石英砂金石。

2.折光率和色散

光在真空中的速度和在透明物質中的速度之比稱為物質的折光率。對於寶石而言,折光率越高,其表面光澤就越強。

寶石對不同顏色的光的折光率是不一樣的,稱為寶石對光的色散。由於色散現象的存在,當一束白光射入寶石後,會分解為不同的色光。

3.透明度

透明度指寶石透過可見光的能力,通常分為透明、半透明和不透明三級。透明度越大,寶石價值越高。

4.硬度

硬度指物體抵抗另外一種物體刻劃的能力,是區分寶石檔次、等級的重要標准。按照德國的摩氏硬度計1～10的劃分標准,寶石與玉石的分界線是8,而珍貴寶石必須大於7。

5.韌性和脆性

物質的堅固不僅取決於硬度,也取決於韌性和脆性。作為寶石,要求硬度不低於玻璃,而玉石的硬度要求就低些。硬度高而且韌性好的寶玉石才是上品。

6.相對密度與密度

相對密度指純凈寶石在空氣中的質量與4℃時同體積水的質量之比。密度指寶玉石單位體積質量,其單位是g/cm³。

相對密度和密度是寶玉石的重要物理參數,是識別和鑒定寶玉石的重要依據。