宝石学大型仪器原理分析

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宝石鉴定仪器及鉴定方法教学大纲

《宝石鉴定仪器及鉴定方法》教学大纲

一课程的性质、目的和任务

本课程是宝玉石与石材专业的重要专业课，主要目的和任务：

1.使学生熟悉实验室规程及常用仪器的基本操作

2.熟悉宝石鉴定程序和各种宝石的关键性质

3.准确鉴定宝石

二.本课程的基本要求

1.掌握常规宝石鉴定仪器的结构原理、使用方法、应用范围、注意事项

2.了解大型仪器的基本原理及其在宝石学上的应用

3.熟练地使用常用仪器测定宝石物性常数及常见宝石的综合鉴定

三.课时分配

总学时13 2,其中讲授7 2学时，实验6 0学时

＜一＞讲授学时分配表

＜二＞实验学时分配表

四. 教学内容

第一章绪论

一.宝石鉴定方法

二.常规仪器

三大型仪器

第二章宝石放大镜和镊子

一.放大镜的结构与类型

二.放大镜放大倍数与焦距

三.放大镜的使用方法

四.放大镜的应用

1.原石表面特征 2 .切磨宝石表面特征3拼合宝石

4宝石内含物 5双折射6.多色性

五.镊子

第三章宝石显微镜

一.显微镜的结构

1.目镜 2物镜 3.镜架4.光源

二.宝石显微镜的种类

三.宝石显微镜的调节与使用

四.宝石显微镜的照明方式

1透射照明 2.暗域照明 3.顶部照明4.光纤照明

五.宝石显微镜的应用

1表面特征 A宝石晶体或“原石” B琢型宝石C拼合石

2内部特征：A内含物B双折射C多色性D瑕疵评价

3 油浸法

六.宝石显微镜附加设备及应用

1近似折射率的测定

a直接测定法b贝克线法柏拉图法

2.偏振光的应用

A多色性 B各向同性与各相异性

3光谱分析

4.干涉图

5显微照相

七..显微镜的保养

八.注意事项

第四章折射仪

一 .光的折射和反射

1折射定律

2折射率

II-3-大型仪器鉴定之一电子探针、XRF、XRD

名称：电子探针显微分析仪（EPMA）
型号：JEOL JXA-8100
性能指标：日本电子生产，由四道谱仪、八块分光晶体组成，
专门购置了针对Be和B分析的分光晶体。
主要进行微区化学成分的定性定量分析，特别是轻元素的
定量分析。
二次电子分辨率：6nm（工作距离11mm）
束流范围：10-5 ~ 10-12A
型号：S4-Explorer
厂家：德国Bruker(布鲁克)公司
性能指标：采用多层膜分光晶体，优化准直器，
超薄75 mｍ铍窗，1000 W端窗陶瓷X光管。1KW端
窗/75μm铍窗 1000W/多层膜分光晶体/优化准直
器。1 KW端窗，超薄75μm铍窗，多层膜分光晶体，
优化准直器。
分析浓度范围ppm至100%。
同，只要探测入射电子在样品中激发出的特征X射线波
长或能量，就可获得样品中所含的元素种类和含量，
以此对样品微区成分进行定量分析。
电子探针的优缺点：
分析区小、准确度高、灵敏度高、B-U 无损分析
低原子序数的误差较大，不能做大面积的成分平
均分析
仪器比较复杂，价格昂贵
制样的设备
制样
日本电子株式会社
拉曼
X衍射仪

基本用途：物相鉴定

基本原理：任何一种结晶物质都具有特定的晶体结构

珠宝大型仪器的原理及应用

各大纲要求的大型仪器的原理及应用：

１、紫外－可见光分光光度计：测定宝石对可见光的吸收特征，由电子跃迁引起。根据材料在紫外，可见光区的吸收光谱，可测定样品吸收波长或波长范围及吸收程度，对样品中组成成分进行定性或定量分析。如：宝石颜色成因的研究和鉴定；黄色钻石595nm指示颜色为辐照+退火处理成因。

2、X射线衍射分析：晶体中原子层相互间隔与X射线的波长相近，X射线在这些原理层间产生衍射，衍射后产生的X光图像不同，据此可以进行晶体结构、物像等分析

3、x-荧光分析（光谱）仪：利用高能的射线（X-光、伽玛射线等）激发样品的X-荧光，测定样品的化学成分，优点是准确度比较高，例如根据钻石样品含有Ni，Fe等化学元素判断样品为HPHT的合成钻石。

4、红外光谱仪：测定宝石对红外光的吸收特征，由分子振动引起。物质的分子在红外线的照射下，吸收与其分子振动、转动频率一致的红外光，利用物质对红外光区电磁辐射的选择性吸收，对珠宝玉石的组成或结构进行定性或定量分析。如：鉴定合成、优化处理、宝石品种等，翡翠B货具有强的2850，2920，2980、3050波数的红外吸收，未经处理的则没有。

5、电子探针:高能聚焦的电子束激发出样品微区的X-荧光. 测定样品的化学成分，优点是可以测定微区的化学成分，鉴定出露到表面的包裹体。例如根据样品含有Pb，Mo等化学元素判断样品为助溶剂合成的红宝石。

6、电子显微镜：聚焦的高能电子束扫描样品的表面，被样品反射，或者透射样品.观察样品的超显微结构，用来研究宝石的结构特征，例如欧泊具有的球状结构，这种结构导致了欧泊的变彩。

宝石鉴定法全套课件第四章宝石鉴定仪器

⑵远视法（点测法）—弧面宝石（距目镜30～45cm）
点测法：当油滴半明半暗时读数
2、观察现象及结论
❖如果折射仪的使用方法和步骤正确，对大刻面宝石进行测试，可以观察到如下现象：
⑴单折射率：转动宝石360º，视域出现一条阴影边界，快速
转动偏光片，边界无上、下跳动现象，表明此宝石只有一个 N，为均质体或多晶集合体。
第四章宝石鉴定仪器
第一节第二节第三节第四节第五节第六节第七节第八节第九节
宝石放大镜及显微镜折射仪及折射率测定密度测量方法偏光镜二色镜分光镜查尔西滤色镜荧光的测试热导仪
第一节宝石放大镜及宝石显微镜
一、宝石放大镜
1、种类
放大镜是最常用、最简便的宝石鉴定工具，它的正确使用也是宝石工作者的基本技能。
⑵一轴晶：有两条边界，其中一条在宝石转动时读数不变，
为No；另一条随宝石转动而变化，为Ne。可判断光性符号，求双折率。
⑶二轴晶：随宝石转动，两条阴影边界都上、下移动。若大
折射率阴影边界上、下移动幅度比小折射率边界移动幅度大，则说明Ng-Nm>Nm-Np，为正光性；反之，为负光性。
⑷负读数：转动宝石360º，整个视域较暗，仅能在1.81附近
1、原理 2、浸液：常用的有水（1.38）、甘油（1.46）、四氯
化碳（1.46）、甲苯（1.50）、一氯苯（1.53）、二溴乙烯（1.54）、一溴苯（1.56）、三溴甲烷(1.59)、一碘苯（1.62）、二碘甲烷(1.74)等。

宝石鉴赏_宝石的鉴定方法与仪器-电子教材

第九节宝石鉴定的内容与特点

一、宝石鉴定的内容与特点

1．宝石鉴定的内容

宝石鉴定的对象包括已琢磨好的宝石成品，已镶嵌在首饰上的宝石及宝石原料。有些宝石其外观特征比较典型，仅凭肉眼观察便可鉴别。而大多数宝石，尤其是经过优化处理的宝石，则需借助鉴定仪器观察测试，方能鉴别，从而给宝石的经济评价及商业买卖提供依据。

宝石鉴定工作内容，可分为三个方面：宝石定名，确定它是什么东西；对材料进行分类，以明确材料属性；宝石质量分级。

(1)宝石定名

对于宝石鉴定，主要测定宝石的密度、折射率数据，就可以定出名称来。例如：测得宝石密度为3.52(±0.01) g／cm3，折射率为2.417，色散0.044，再结合它有高的热导率，就可定名为金刚石(钻石)。若还拥有宝石矿物化学成分、晶体结构方面的数据，宝石定名就更加精确完善了。在宝石矿物种定名的基础上，再依颜色或特殊光性(猫眼、星光、变色和变彩)进行划分变种。例如：绿柱石宝石矿物依颜色划分出的变种名称为绿色绿柱石(又称祖母绿)，蓝色绿柱石称海蓝宝石，无色绿柱石称透绿柱石。特殊光性的绿柱石变种，有绿柱石猫眼、星光绿柱石等。刚玉宝石矿物依颜色划分变种名称。具有特殊光性的刚玉，可划出星光红宝石、星光蓝宝石、蓝宝石猫眼等。

(2)材料分类

材料分类鉴定是对宝石鉴定者提出的最困难的任务之一。此过程中，必须确定：

①该宝石是天然的还是合成的或人造的？

②该宝石是否经过染色、表面镀膜？是否被注过油或化学处理过？

③该宝石是否经过热处理或颜色扩散处理？

④该宝石是否经过辐射着色处理？

⑤该宝石表面裂缝、孔洞是否被人工充填？

现代测试仪器在宝石鉴定研究中的应用

1 鉴定矿物种（特征基团） 2 包裹体成分研究(非化学成分) 3 检测人工优化处理宝石
CO2 液 CO2气
方解石子矿物 H2O
四川绿柱石中多相态流体包裹体
Ⅱ型水分子弯曲振动（基体）
流体包裹体中液相水
六方环状硅氧四面体基团振动
绿柱石中流体包裹体 LRM 谱
CO2
绿柱石中流体包裹体 LRM 谱
纤蛇纹石猫眼红外吸收光谱
锰铝榴石与铁钙铝榴石的红外光谱
用途2：鉴别天然与合成宝石
合成紫晶
合成紫晶
天然紫晶
天然紫晶
4000
cm-1
3000
4000
cm-1
3000
天然和合成紫晶红外吸收光谱
合成紫晶天然紫晶
3543 (a1) 3377 (a2)
天然和合成紫晶二次微分阶拟合处理红外吸收光谱
用途3：鉴别优化处理宝玉石
苯环
CH3+ CH2
充填处理翡翠
3049
B货翡翠的红外透过图谱
波数/cm-1
R2
R3
R1
1099.9
957.6
759.7
R5 R4
NP-1 RP-1 RP-2 RP-3 AgNO3
469.7 511.6
染色处理前后淡水养殖珍珠的红外吸收光谱
拉曼光谱仪
计算机
激光器

珠宝大型仪器的原理及应用

各大纲要求的大型仪器的原理及应用：

宝石学仪器折射仪

第二章折射仪

第一节折射仪的结构和工作原理

一、工作原理：

1、基本概念：

折射

反射

光率体：光性指标体，是表示在晶体中传播的光波振动方向与晶体对该光波的折射

率（简称相应的折射率）之间关系的立体几何图形。

1）均质体——圆球体

等轴

任意切面都是圆形

R=N

2）一轴晶——旋转椭球体：

切面从圆形（常光）到以圆形半径（R=No）为某一半径的一系列椭圆形

另一半径（Ne′）的最大值或最小值=Ne

Ne＞No为正光性（U+），Ne＜No为负光性（U-）

DR=︱Ne-No︱

3）二轴晶——三轴（不等）椭球体：

三轴分别为Ng（最大值）、Nm（中间值）、Np（最小值）

垂直光轴的切面为圆形（两个），R=Nm

其他切面均为以Ng′Nm、Np′Nm、 NgNp为半径的一系列椭

圆形

Ng-Nm＞Nm-Np为正光性（B+），Ng-Nm＜Nm-Np为负光性（B-）

DR=Ng-Np

2、原理：全内反射

当光线从光密介质射入光疏介质时，入射角i＜折射角γ，i越大，γ也随之越大；当γ＝90°时，对应的i称为临界角（Φ）；当i＞Φ时，光线将全部反射回光密介质的现象称为全内反射。

二、结构

a：待测宝石

b：高折射率棱镜（单折射，光密介质）

i、CZ：清晰度稍差

ii、Pb玻璃：H低，易磨损

c：透镜（聚焦和放大的作用）

d：标尺：内标尺（昆工宝石材料系实验室用）、外标尺

e：反射镜（三角棱镜，改变光路，便于观察）

f：光源（钠光源，二极管发光，橙黄色光，λ＝589.5nm，宝石低色散）：内臵、外臵

g：偏光片（提高观察的清晰度，观察时在目镜上方转动，选取最清楚位臵读数，可卸

II-3大型仪器鉴定之一电子探针、XRF、XRD

70
80
X衍射在宝石领域的应用：宝石鉴定
苏纪石主要矿物组成--硅铁锂钠石
X衍射优缺点
优点：测试样品用量少，测试快速、准确，且不破坏样品。 X射线分析可以确定宝石的种属、区分宝石及其仿制品、
测定晶胞参Байду номын сангаас。
缺点：不能区分天然宝石与相对应的合成宝石。单晶宝石受晶体定向影响、仅能得到平行于晶体表面的部
日本理学D/max系列
X衍射在考古领域的应用
陶瓷、绘画考古研究
制作陶瓷使用的材料,以及绘画使用的矿物颜料,都是天然物质。由于产地的不同,这些原料的成份会有一些不同。利用XRD,可进行陶瓷、绘画考古,如产地及真伪的鉴别。
案例一：江苏新沂县花厅出土了两类陶器，一类属大汶口文化，而另一类属良渚文化。刘方新等利用X射线衍射对这两类陶器中的钠长石和钾长石进行了定量分析，良渚风格陶器中的长石含量明显低于大汶口风格陶器中的长石含量说明此种陶器来自外地，似对“战争掠夺”论有利。
特点：连锁安全结构配备高速运转（10.00°/min）高精度角度重现性（±0.0001°）水平型测角仪，能够测定超大型样品、液体样品。独立2轴驱动，可进行掠入射测量。高温附件（25℃～1200℃）功能：无损分析，定性分析、晶格常数确定和应力测定；定量分析、粒径和结晶
度分析等。

鉴定钻石的仪器及原理

鉴定钻石主要依靠以下几类仪器及其原理:

一、折射率测定仪

测定钻石的折射率是鉴定钻石的首要手段。折射率与材料对光的折射强弱有关,不同材料折射率不同。钻石的折射率在2.417-2.419之间。

测定仪器主要有折射率油浴测定仪。放置钻石在测定池中,池中填充不同折射率的液体,当液体折射率与钻石相等时,钻石似消失,读数即为钻石折射率。也有衍射光栅折射率仪,利用衍射原理测定折射率。

二、密度测定仪

钻石的密度在3.515-3.537g/cm3之间。

测定仪器有电子天平法、比重计法。电子天平可精确测出钻石重量,结合体积计算密度。比重计法是根据浮沉原理设计的仪器,可以直接读出钻石密度。

三、热导率测定仪

钻石导热系数在900-2320W/(m·K)之间,是导热性最好的天然材料。

测定仪器包括绝热法、对流法、光热法等。基本原理是传热到钻石后检测温度变化,经计算求出钻石的导热系数。

四、色散测定仪

钻石有高的色散效应。色散系数在0.044-0.049之间。

色散测定仪通常采用衍射光栅设计,利用不同波长光的衍射角度变化,测定钻石的色散系数。

五、荧光分析仪

钻石在紫外线激发下会出现蓝色荧光。

荧光分析仪通过紫外激发光源和荧光分析系统,检测样品的荧光特征,可以区分钻石和其他仿钻石。

综合利用上述仪器测试数据,可以有效识别钻石的真伪,是鉴定钻石的主要手段。这些仪器以物理光学原理为基础,可以给出客观准确的测试结果。

宝石鉴别仪器详解

第七单元宝石鉴定仪器

宝石鉴定中的常用的工具与仪器主要有宝石专用镊子、10X放大镜、宝石显微镜、手持式宝石手电筒，偏光镜、折射仪、二色镜、分光镜、查尔斯滤色镜、紫外荧光仪、热导仪、电子天平，以及部分大型仪器。要求重点掌握常用工具和仪器的原理、结构、使用方法、观察结果解释。

1、镊子和手电筒

镊子最好用不锈钢制造，夹子内侧要有齿槽，避免宝石滑脱。

宝石手电筒是宝玉石鉴定中方便实用的照明工具。

2、放大镜

放大镜是宝玉石鉴定中最常用的一种工具，一般要求放大10X，因为一般宝石的净度都以10倍放大镜为标准。

使用方法；放大镜尽量贴近眼睛，然后把宝石向放大镜靠近，直到看清楚。

用10X放大镜观察宝石可以获得以下信息：

（1）表面损伤—刻痕、凿痕和表面瑕疵

（2）切磨质量—小面的准确性和对称性、弧面形宝石的圆度等。

（3）抛光质量—火痕、表面光洁度等。

（4）内部瑕疵和初始解理。

（5）包裹体类型和组合特征，与宝石结构、构造的关系。

（6）颜色的分布和生长线，以及某些人造宝石和弯曲生长线。

（7）由透过锆石、电气石、橄榄石等宝石的小面边棱重影而确定其较强的双折射率

（8）拼合宝石的接合面、光泽的变化和扁平气泡等。

3、宝石显微镜

用途：

（1）放大。

（2）检查宝石表面，包括原石擦痕、蚀痕、三角座等特征以及双晶现象；琢型宝石的切磨质量，抛光质量；拼合宝石的特征等。

（3）检查宝石的内部，包括包裹体、生长线、颜色分布、全成宝石的气泡、瑕疵、初始解理和双折射率（小面边棱重影）等。

（4）使用上、下偏光片观察双折射率。

（5）使用单偏光观察多色性，每次只能看到一种颜色。

宝石学证书班——关于宝石仪器

二、宝石仪器

（1）镶嵌了许多CZ的首饰和镶嵌了许多小钻石的首饰；（2）镶嵌了蓝色蓝宝石和热处理蓝宝石的首饰；

6.简述滤色镜的工作原理及宝石学用途，指出下列宝石在滤色镜下观察到的颜色；

东陵石水钙铝榴石方钠石合成青金岩海蓝宝石蓝色托帕石

（1）原理：只让深红色和黄绿色光通过，改变宝石的透射光的光谱组成，形成视觉上的颜色变化。

（2）用途：区别宝石种（识别仿制品），识别染色宝石、处理宝石及合成品，并举例。

7.重液在宝石鉴定中的作用及注意事项。

（1）重液的组成（什么是重液）

（a）三种试剂：溴代萘1.47，三溴甲烷2.89，二碘甲烷3.33；

（b）四种重液：2.65比重液：溴代萘+三溴甲烷；2.89比重液：三溴甲烷；3.05比重液：三溴甲烷+二碘甲烷；3.33比重液：二碘甲烷；（2）重液的作用：

a．测量相对比重：宝石依次放入比重值从大到小的重液中，宝石上浮说明密度小于比重液、下沉说明宝石的密度大于比重液，宝石的密度介于这两种重液的密度之间。

b．测量准确比重：把宝石放入某一重液，如果宝石上浮，则不断地加入少量密度小的重液，并且不断搅拌，直到宝石悬浮在重液中，通过折射率或者其他方式测定重液的密度，得出宝石的准确密度。

c．测量近似折射率：如果已知重液的折射率，如二碘甲烷的折射率1.74，根据贝克线原理判断宝石折射率与重液折射率的相对大小。d．用作浸油：选取折射率与宝石比较接近的重液，把宝石浸泡在重液中，由于重液折射率与宝石的折射率差值变小，折射角变小或者几乎消失，使得光线能够近于直线地穿透宝石样品，宝石的内部特征会显示得更为清晰。

系统宝石学——仪器

系统宝石学

第二篇宝石鉴定仪器

第一节镊子和放大镜

一．宝石镊子

1.一种具有尖头夹持宝石的工具，内侧有凹槽或者“#”纹夹紧和固定宝石。分为大中小三种型号，或者带锁和不带锁两种。特殊种类宝石有专门的镊子（珍珠）。

2.使用时拇指和食指控制镊子开合，用力过松架不住，过紧宝石会蹦出。

3.弹簧宝石夹配备在宝石检测设备上。（宝石显微镜等）

二．放大镜

放大倍数=清晰影像最小距离/放大镜焦距

1.放大镜的结构

1）双凸透镜单个双凸透镜组成，放大倍数小于3倍。

2）双组合镜两个平凸透镜组成。

3）三组合镜一个无铅玻璃做成的凹透镜和两个铅玻璃制成的凹凸透镜粘合。最常用，视域宽，消除了图像畸变和彩色边缘现象（色像差），一般十倍放大，高倍

数由于观察视野小焦距短而难于操作。

2.判断三组合镜的质量最好用方格纸。

1）视域中所有线条应平直，若线条弯曲或在视域边缘处线条宽窄不一，则质量不好。

2）视域中线条应清晰干净，若带有色边则质量不好。

3）视域中所有线条应同时保持准焦状态。

3.应用

放大镜主要用于观察宝石表面特征以及内部特征。

1）外部特征包括宝石基本性质和加工质量

确定宝石的光泽、刻面棱线的尖锐程度、表面平滑程度、原始晶面、解理、断

口和拼合特征等；宝石的切磨质量和抛光质量的观察，各部分比率和修饰度。

2）内部特征包括色带、生长纹、后刻面棱线重影和包体等

弧形色带合成，重影表示双折射率大，包体和晶面组合特征可表征成因（天然

或合成以及产地）。

3）综合评价主要用于钻石的简易鉴定和净度分级、切工分级等

3.使用方法

使用时，一只手将放大镜尽可能的靠近眼睛，另一只手用镊子夹住宝石置于离放大镜约2.5厘米处的光下。调整宝石与光源角度，反射光下可观察宝石的外部特征；

6.3 宝石加工仪器设备认知(3)：八角手

八角手原理

刻面是什么

琢型和两个角度

八角手原理八角手结构

圆周角度与圆周分度

研磨角度与托盘高度

1、各种刻面

2、如何决定刻面的方向

①刻面的磨制需要我们确定三个变量

②圆周角度和研磨角度是在研磨之前决定的

③坐标系原点到刻面的距离是在研磨的过程中决定的

3、八角手结构示意图

1.粘棒紧固螺栓；

2.手柄；

3.孔位指针；

4.正八边形模块；

5.弹簧；

6.孔位；

7.孔盘

八角手实物图

4、固定的圆周角度

宝石原石通过粘棒固定在八角手后，八角手为我们提供了一个正八边形，这个正八边形将宝石的平均分成了八份。

5、圆周分度

（1）通过宝石琢型，我们可以看到，正八边形提供给我们的八个角度可以将左图红色的刻

面磨制出来。

一个蓝色刻面在两个相邻的红色刻面中间，通过这个关系我们可以知道蓝色的刻面所需的八

个角度分别是：

22.5°、67.5°、112.5°、157.5°、202.5°、247.5°、292.5°、337.5°。（2）通过标准圆多面型的两组刻面我们得到了8个边和2个孔位的组合出的16个角度

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（3）继续将8个边和8个孔位组合，那么我们可以将石的圆周角度确定出64个总结：①八角手的设计思想是：将琢磨宝石时所需的圆周角度分成了64份。

②圆周分度能对应64个圆周角度，并简化它们的表达方式

③通过孔位和边位的组合找到我们所需的圆周角度。

6、研磨角度与托盘高度

研磨角度的定义：研磨角度是刻面法线与宝石腰部所在的面的夹角

方法一：目测中心线法

步骤如下：

①放置量角器

②移动八角手

③目测中心线（虚线）

2.2 第二篇宝石鉴定仪器第二章大型测试仪器在宝石学中的应用

第二章大型测试仪器在宝石学中的应用

现代高新科技的发展，促进了新的合成及人造宝石及优化处理宝石品种的相继面市。一些合成宝石与天然宝石之间的差别日趋缩小，一些优化处理宝石的表面及内部特征与天然宝石相差无几，使得宝玉石鉴定中的一些疑难、热点问题应运而生。一些传统、常规的宝石鉴定仪器及鉴定方法已难以满足珠宝鉴定的要求。

近年来，国外一些大型分析测试仪器的引进及应用，使我国珠宝鉴定与研究机构初步摆脱了过去那种单一的鉴定对比模式。迄今，珠宝鉴定工作者主要用它们来解决传统的检测仪器所无法解决的某些疑难问题。不容置疑，先进的分析测试技术在宝石学鉴定与研究领域中将发挥出愈来愈重要的作用。

第一节X射线荧光光谱仪

自从1895年伦琴(RoentgenWC)发现X射线之后不久，莫斯莱(MoseleyHG)于1913年发表了第一批X射线光谱数据，阐明了原子结构和X射线发射之间的关系，并验证出X射线波长与元素原子序数之间的数学关系，为X射线荧光分析奠定了基础。1948年由弗里特曼和伯克斯设计出第一台商业用波长色散X射线光谱仪。自20世纪60年代后，由于电子计算机技术、半导体探测技术和高真空技术日新月异，促使X射线荧光分析技术的进一步拓展。X荧光分析是一种快速、无损、多元素同时测定的现代测试技术，已广泛应用于宝石矿物、材料科学、地质研究、文物考古等诸多领域。

一、基本原理

X射线是一种波长(入二0．001～10nm)很短的电磁波，其波长介于紫外线和Y射线之间。在高真空的x射线管内，当由几万伏高电压加速的一束高速运动的电子流投射到阳极金属靶(如钨靶、铜靶等)上时，电子的动能部分转变成x光辐射能，并以x射线形式辐射出来。从金属靶射出的X射线主要由两类波长、强度不等的x射线组成，即连续x射线谱及特征x射线谱。前者指在x射线波长范围内，由其短波限开始并包括各种x射线波长所组成的光谱。后者则指当加于x光管的高电压增至一定的临界数值时，使高速运动的电子动能足以激发靶原子的内层电子时，便产生几条具一定波长且强度很大的谱线，并叠加在连续x射线谱上，由特征x射线组成的光谱称为特征x射线谱。

常规宝石鉴定仪器

常规宝⽯鉴定仪器

尽管有经验的宝⽯学家和从业者凭⾁眼观察能对某些宝⽟⽯作出鉴别，但⼤多数情况下，尤其是⼀些外观极相似的宝⽯，还是需要借助放⼤设备和某些常规仪器检测宝⽯物理、化学等各项特征，才可能予以正确定名。现今合成宝⽯的制造技术⽇益提⾼，某些宝⽯优化处理⽅法⽇⾄完善，促使⾼科技领域中许多新型仪器设备逐渐为宝⽟⽯鉴定所⽤。

宝⽟⽯鉴定的主要⽬的和意义是：根据国际和国家标准，采⽤相应科技⽅法测试出各种宝⽟⽯的参数，同时对宝⽟⽯的质量作出公正客观的评价，规范和发展宝⽟⽯市场，维护供销双⽅的利益。

珠宝鉴定的特殊性在于必须是⽆损鉴定。对于珠宝成品则要求更为严格，绝对禁⽌切⽚、碎样以⾄刻划，因⽽珠宝鉴定仪器具有专门性和针对性。

宝⽟⽯鉴定⽅法分两种：即常规检测⽅法和实验室⼤型仪器检测⽅法。

我们将为⼤家介绍⼀般宝⽯实验室（或检测站）常⽤的宝⽟⽯鉴定仪器的简单结构、原理、使⽤⽅法和注意事项；介绍⼀些检测中有⽤的化学试剂和新型仪器在宝⽟⽯鉴定中的⽤途。常⽤的仪器有以下⼏种：

⼀、镊⼦、放⼤镜

⼆、显微镜

三、折射仪

四、偏光镜

五、分光镜

六、⼆⾊镜

七、紫外灯、滤⾊镜、热导仪

⼋、天平、重液、

⼀、镊⼦和放⼤镜

（⼀）、镊⼦

镊⼦是⼀种长16cm左右具尖头的夹持⼯具，内侧常有凹槽或“＃”纹以夹紧和固定宝⽯。

常见的镊⼦有带锁和不带锁两种。

使⽤：镊⼦应平⾏宝⽯的腰部，应⽤拇指和⾷指控制镊⼦的开合，⽤⼒须适当，过松夹不住，过紧会使宝⽯“蹦”出。

各种镊⼦在使⽤中的优点：

1．带槽镊⼦有利于固定宝⽯，主要⽤于彩⾊宝⽯和⼤钻⽯。

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