宝石的物理特性

作为宝石学家和每天接触宝石的人，只需观察宝石并运用一些基本的宝石学知识，就可以识别出很多有关宝石的信息。经常接触宝石的人可以仅根据其物理特性来识别宝石。

宝石的物理特性

重量或比重（SG）

这与特定尺寸的宝石的手感有多重有关。例如，钻石经销商会知道 5.2 毫米的钻石重 0.50 克拉，并知道这颗宝石拿在手中的感觉，因为它的比重是 3.52。但是，钻石仿制品，如方晶锆石 (CZ)，其比重为 5.6，因此 5 毫米的 CZ 会比钻石重很多。这种技巧被称为“重量”，可以通过每天拿起不同的宝石并感受它的重量与其大小进行比较来练习。要亲自测试这一点，如果您有像蛋白石这样的东西，请感受它在手掌中的重量。上下弹跳它，感受它的感觉。然后拿起您拥有的任何其他宝石。蛋白石非常轻（比重为 1.45），因此与较小的彩色宝石相比，即使是较大的蛋白石也会感觉很轻。

线束和 MOHS 标尺

硬度是宝石抵抗刮擦的能力。它采用称为莫氏硬度的标准进行测量。最硬的宝石是钻石，硬度为 10。只有钻石才能刮擦另一颗钻石，其他任何东西都不能。刚玉（蓝宝石和红宝石）的硬度为 9，因此它也非常坚硬。石英的莫氏硬度为 7，这是一个非常重要的硬度数值。在珠宝中，一般建议使用硬度为 7 或更大的宝石。为什么？石英是地球上非常常见的矿物，我们周围的空气实际上含有微小的石英颗粒。如果你想想你的戒指上会有多少灰尘和污垢，你可以假设你漂亮的无名指宝石上有少量的石英，所以当你擦掉这些污垢时，石英会刮擦它所在的任何表面。如果你的宝石的硬度为 7 或更低，它会被刮擦并慢慢失去光泽或“闪亮”。由于钻石是最硬的，这就解释了为什么 100 年前的钻石至今仍闪闪发光。购买某些宝石时，硬度可以作为线索。例如，如果有人试图向您出售白色蓝宝石（硬度为 9），而它看起来有划痕或刻面交界处（刻面点相交的地方）看起来已被侵蚀，那么应该问一下这真的是白色蓝宝石还是其他东西，比如玻璃。

图 1 莫氏硬度标尺

图 2 钻石仿品。刻面严重划伤、磨损

耐用性

这是宝石的一个非常重要的特性。耐久性与许多方面有关，例如耐腐蚀性、耐化学侵蚀性（香水等）、耐机械冲击性和耐光照性。让我们再看看钻石。它是最硬的宝石，这意味着除了钻石之外，任何东西都无法划伤它。但它的韧性不是很好。钻石具有解理，这意味着它在某些平面上不易受机械冲击。一些宝石，如珍珠，是有机的，可能会被香水、汗水和其他化学物质等日常物品损坏。珍珠需要特别的护理，例如只有在化完妆和喷完香水后才能佩戴，然后在晚上结束时，只能用温肥皂水清洗。这样可以保持珍珠的光泽（称为东方光泽）。耐久性的另一个因素是光照。这听起来可能很荒谬，但有些宝石在阳光下会褪色。具有这种特性的最常见宝石是孔赛石和最近的仿制帝王托帕石。这两种宝石都可以通过辐射处理，经过处理的宝石在阳光下会褪色。有些宝石甚至会变成无色。孔赛石通常被称为“夜间宝石”，就是因为这个原因。Maxixe 是一种天然收藏宝石，它具有天然特性，即从地下开采出来时呈现令人惊叹的蓝色，然后在阳光照射 30 分钟内变得晶莹剔透。青金石是一种非常坚硬的宝石，非常耐用。在检查青金石时可以利用这一特性，因为如果所讨论的宝石有小凹痕或平滑的裂痕，则很可能它不是天然青金石，而可能是由粘土类物质制成的合成青金石（由法国一家名为 Gilson 的公司制造）。

图 3 Maxixe：暴露于阳光之前和之后

图 4 青金石原石呈现颗粒状断裂

解理

名字很棒，但意思和你想的不一样。它指的是某些宝石的一种特性，即宝石的某些平面上存在原子弱点。这些平面会导致宝石在受到机械冲击时易碎。解理以宝石上具有非常闪亮光泽的“阶梯状”裂纹为特征。如果宝石破碎并出现粒状裂纹（想一想青金石之类的岩石破碎），则说明它没有解理。宝石可以有基底解理，如云母和托帕石，其中弱点平行于晶体底部。其他宝石有棱柱形解理，这是一种与晶面平行的弱点。钻石的解理平行于八面体面。孔赛石的解理非常好看，在宝石表面形成小三角形。解理可用于分离看起来非常相似的晶体。例如托帕石和石英。黄玉有基底解理，而石英没有解理。如果晶体底部有“阶梯状”断裂，则表明是黄玉。

图 5 阶梯状断裂表明该矿物存在解理

图 6 云母具有基底解理。切片可与基底平行

图 7 解理造成的孔赛石图案。注意阶梯状的形状

孪生

这被定义为宝石内晶体生长方向的变化。尖晶石有一个美丽的孪生（称为接触孪生），尖晶石的八面体形状停止并开始向另一个方向生长。这种孪生平面可以在切割的宝石内部看到，这很好地表明了宝石是天然的。石英有孪生（称为穿透孪生），大多数石英样本都可以看到。紫水晶有另一种孪生，称为巴西孪生，它被用来将天然石英与合成石英区分开来。金绿宝石有所谓的环状孪生，宝石不断改变方向并完成一个完整的圆圈。

图 8 尖晶石孪晶。可以看到晶体方向的变化

图 9 尖晶石孪晶。完整的 180 度孪晶

图 10：金绿宝石环状孪晶

水晶习惯

这是宝石晶体生长的物理形状。不要将其与宝石的晶体系统混淆。钻石和尖晶石具有八面体的晶体习性。刚玉具有所谓的双锥六角形晶体习性。碧玺具有圆三角形外观，石榴石是菱形十二面体。所有宝石习性都可以修改，有时与官方晶体习性完全不同

图11 石榴石晶体习性

图 12 电气石晶体习性

水晶系统

这就是晶格内部原子的结构。这一特性可以决定宝石的硬度、宝石对光的反应，甚至宝石的耐久性。晶系包括立方晶系、四方晶系、六方晶系、三方晶系、正交晶系、三斜晶系和单斜晶系。