什么是宝石双折射？

我们知道宝石闪闪发光，但我们真的知道为什么吗？是什么让宝石闪闪发光？每颗宝石的发光过程是否不同？考虑到光线的折射会根据宝石的结构而不同，我们必须研究一种称为双折射的科学过程来回答这些问题。

我们可以轻松辨别钻石的闪耀光芒，但其他各种宝石的结构不同，散发的光芒也不同。那么，它们有什么不同呢？

双折射与光进入宝石时分裂的方向有关，以及光是否被折射一次或多次。

请继续阅读，我们将详细解释宝石双折射的定义、哪些宝石具有双折射、双折射的特征以及如何计算宝石的双折射。但首先，如果不先解释什么是双折射，我们就无法解决这些细节，对吧？

什么是宝石双折射？

为了最好地回答这个问题，我们将定义与双折射过程相关的术语：

• 折射：当光穿过透明物质或物体到达另一个物体时，例如从空气到达宝石，它会弯曲或改变方向。

• 双折射：光进入宝石等倾斜物质后，分裂成两个（有时是三个）不同的方向。

• 双折射：现在我们可以定义双折射，即测量宝石的双折射。当光线折射到两个方向或发生双折射时，我们不仅使用双折射来测量宝石，而且还使用它来识别宝石。

宝石学家如何以及为何测量折射率？

当光线进入宝石时，它会减速、弯曲和折射。这是宝石学家在计算宝石折射率时需要考虑的一个因素。

宝石学家如何测量折射率 (RI)？

该过程涉及测量真空中的光速，并将该测量值除以光穿过宝石的速度。为什么要测量真空中的光速？考虑到真空中的光速总是比穿过宝石的速度快，因此宝石的 RI 总是为 1 或更高。使用折射仪，技术人员可以准确测量宝石的 RI。

折射率为何如此重要？

RI 很重要，因为最终它会告诉宝石学家他们正在研究哪种宝石。世界上有数百种宝石，测量 RI 是一种准确、高效地识别宝石的有效技术。

折射率与双折射有何关系？

因为世界上有数百种宝石，了解宝石的 RI 可以识别宝石，并缩小具有双折射的宝石类别。这是因为某些宝石只有一个 RI，不会发生双折射。如果宝石没有双折射，那么它就没有双折射。

折射率可帮助宝石学家根据折射对宝石进行分类。现在我们知道宝石必须经过双重折射才能呈现双折射，那么我们谈论的是哪些宝石呢？

哪些宝石具有双折射？

判断哪些宝石具有双折射性的一种简单方法是查看宝石的结构。如果宝石具有晶体结构，该结构被认为是等距的并且形状像立方体，则该结构的轴的长度都相同，因此具有这种结构的宝石仅包含一个 RI。具有一个 RI 的等距宝石的一个典型例子是钻石。请记住，当宝石只有一个 RI 时，它没有双折射，因此没有双折射。

这意味着具有任何其他晶体结构的宝石都会有双折射。这些宝石将具有 2-3 个折射率，其由光进入和穿过它们的方向定义。

具有双折射特性的宝石包括黝帘石、方解石、祖母绿、坦桑石、红宝石、蓝宝石和黄玉。

双折射的视觉效果有哪些？

具有双折射的宝石具有以下视觉效果：

• 多色性 - 这是一种颜色效果，即显示 2-3 种颜色。根据您握住宝石的方式和角度，多色性会有所不同。

• 双重视觉 - 一些宝石上会出现令人着迷的双折射效果，从而产生双重视觉特征。当宝石被刻面或切割时，它似乎反射出两个图像。

• 模糊性——双折射也会自然导致宝石上出现某种模糊性，使其看起来失焦。

如何计算双折射

每颗宝石都有低折射率和高折射率。这两个指标之间的差距就是宝石的双折射。双折射性高的宝石也会有更明显的视觉效果。

然而，有些宝石实际上具有一系列代表其折射率的值，并且它与其结构中的轴有关。如果宝石有多个 RI 值，那么您可以通过检查宝石的最小值和最大值之间的差异来计算双折射范围。它的双折射范围为 0.108-0.110，而不是像蓝宝石那样具有 0.008 的双折射，就像蓝铜矿一样。

虽然有些宝石不具有双折射，例如钻石，但也有许多宝石具有双折射，甚至很大一部分宝石都具有一定范围的双折射。

双折射的简要概述

这就是我们对宝石双折射的概述。我们回答了您的所有问题吗？虽然看起来信息量很大，但双折射实际上只有几个关键标准。以下是总结宝石双折射的要点：

• 双折射是指光进入宝石时发生双重折射，因为光会分裂成 2-3 个不同的方向。

• 宝石必须具有多个折射率才能显示出双折射。

• 双折射的视觉效果包括多色性（与宝石从不同角度显示的多种颜色有关）、模糊性和复视。

• 一些最受欢迎的具有双折射特性的双折射宝石是红宝石和绿宝石。

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