从物理学角度谈水晶的分类与鉴赏1

从物理学角度谈水晶的分类与鉴赏

身居“水晶之乡”的我，从事物理教学近三十年，对水晶的认识不是很早但在头脑中“水晶”概念的模糊建立也有四十多年了；记得哥哥十多岁的时候(现年55岁)带我去姥姥的家乡挖水晶，那里就是现在的东海县桃林镇徐东村，当时不知“水晶”是什么宝贝，但知道它能够卖钱。直到九十年代初，在国内，东海县中学教师朱景强先生发现了第一块包裹体水晶观赏石，引起了国内外收藏家的强烈兴趣，在水晶鉴赏家们的推动下，内地的小小县城东海县，掀起了一股水晶热潮，并迅速扩散，传遍海内外。在这股热潮里，人们欣赏的是水晶的美，玩的是供人们赏玩和收藏的“水晶观赏石”和以水晶加工而成的艺术品。由于水晶得到人们的青睐，好的水晶观赏石和艺术品被玩家和收藏家们收集珍藏，水晶从而身价百倍。在水晶观赏石热兴起后的短短几年时间，东海县从原来的一个穷小县城发展至今，经济日益繁荣，每年水晶的成交额达几个亿。

本人虽从事教学工作也在这股水晶热潮中受到熏陶，课堂教学中结合自己的专业让更多的人了解水晶。特别对水晶的分类研究有助于对水晶观赏石的赏析和鉴别，也为蓬勃发展的水晶市场注入科学性，使其健康稳定地向前发展。从物理学的力、热、光、电等方面看水晶具有以下特点。

首先从力学方面，水晶的密度、硬度都是比较大的；密度也叫“比重”，即单位体积物质的质量，玻璃的密度是2.4-2.5克/立方厘米而

水晶的密度是2.6-2.7 克/立方厘米。所以同样的水晶饰品拿在手里有沉甸甸的感觉；同时水晶的硬度较大，按国际摩氏硬度为７，普通玻璃为摩氏硬度为6.5左右。

其次是热学方面的特性，包括其熔点、比热容、导热性。水晶属于晶体有熔点高达1713度而玻璃没有熔点。水晶的比热容在非金属固体中是较大的，比热容是衡量物质在温度变化时吸放热本领的物理量，沿海的四季和昼夜温差小是比热容大的水起的作用，而内陆沙漠地区四季和昼夜温差大是沙石比热容小的原因，所以水晶给人以凉爽的感觉是因为水晶的比热容较大的缘故。研究表明水晶的比热容是玻璃的1.4-1.5倍，玻璃的比热容是0.67kJ/(kg·℃)。水晶的导热性能优于玻璃是大理石的3-4倍。

水晶作为天然的透明晶体，它的折射率较大，天然水晶的折光率在1.544---1.533，远远高于水的折光率1.333，熔融石英玻璃是1.45，所以水晶是很好的光学材料，特别是精密的光学仪器。由于水晶有一种特性，叫做压电效应，在电子元件上制作晶体振荡器简称“晶振”。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器。石英晶体也属于水晶是最好的材料。

自九十年代初，江苏东海建立水晶市场以来，交易虽然活跃，但是水晶项链等工艺品仍然为低档产品，价格不高，只是以量取胜而已。

迅速崛起的则是观赏水晶，水晶胆水晶和发晶，每块售价从几十元到几百元甚至于上千上万的都有。可见，对水晶的分类研究有助于对水晶观赏石的赏析和鉴别，也为蓬勃发展的水晶市场注入科学性，使其健康稳定地向前发展。

水晶石的分类及划分多种多样，例如有人按其自然形态、颜色、大小等划分；也有人按水晶中包裹体种类、形态来划分。目前大致分有以下四类：

（1）天然水晶体

自然形成的水晶体，晶体完整、柱体长、透明好者为佳。

（2）天然水晶晶簇

这种晶簇观赏石以透明度好、晶体为完整的长术状晶簇为佳，苏州地区产的晶簇顶部为紫晶者更妙。

（3）天然彩色水晶

天然水晶的颜色多种多样，如有紫、紫红、红、褐、黄、金黄、浅蓝、玫瑰、绿、浅绿、茶色、烟灰、墨色等。以透明度好、颜色鲜艳、晶体完整、晶体大者为佳。茶晶、烟晶、墨晶等价格都不高。而鲜艳的紫晶、金黄色水晶、绿水晶、红水晶等，由于稀少价格昂贵。（4）含天然包裹体的象形水晶

水晶中含有气态、液态、固态包裹体三类。观赏水晶中的固态包裹体有金红石、碧玺（电气石）、金云母、黑云母、白云母、角闪石、透闪石、阳起石、绿泥石、绿帘石、石棉、长石、英石、石榴石、石墨、赤铁矿、镜铁矿等矿物。由于其中的矿物种类、形态、大小、颜

色等不同，可以组成千奇百怪的水晶形象，例如由黑色电气石组成的"牛毛石"；又如美丽的金红石发晶形成的水晶观赏石，被誉为维纳斯的头发，这种观赏水晶石十分珍贵。有的水晶中含有细如毫发的石棉等固态包裹体，形成闪光的、颜色变化的水晶；有的似猫的眼睛或老虎的眼睛，所以被称之为水晶猫眼石或水晶虎睛石。颜色随不同角度变化的变彩观赏水晶也十分难得。另外，含有液态、气态、固态的水晶观赏石最为难得，古代称水胆水晶为稀世之宝。

由于水晶在形成过程中都含有一些微量的杂质，影响了完美的视觉艺术效果，于是一种绝无瑕疵的人造水晶便应运而生。虽然人工合成水晶在某些方面胜过天然水晶，但是人们回归自然的心态仍然对天然水晶情有独钟。

天然水晶与人工合成水晶的鉴赏

人工合成水晶与天然水晶化学成分相同，物理性能也相近，很容易发生混淆，稍不留意，还真能以假乱真，但毕竟还是有差异的。

我们除从力热光电方面去了解外，生活经验告诉我们可以从形态，天然水晶为三方晶系、六方晶系、六方柱和六方双锥聚形、柱面有横纹可形成晶簇；人工合成晶为棒状，晶面有特殊的鱼鳞状生长纹、无双晶。硬度与密度，天然水晶可以刻伤玻璃；手感，触摸天然水晶时有明显凉爽感而合成水晶只稍有凉感等方面鉴赏

人们常把含有奇妙包裹体的水晶列为稀世珍品，它内部大约含有20多种矿物，这样每块水晶都成为了一个大千世界，这是水晶观赏石的内涵，也是其生命和灵魂的所在。鉴赏时，能否把握好这一点至关

重要。因此，也就出现了"仁者见仁，智者见智"的说法。当你真正走入水晶行业时，还能够注重以下方面，寻找水晶的价值：１．品种。内含物品的名贵，有助于此类观赏石价值的提高。如含自然真金（真正的金丝发晶）、含自然银的水晶都十分难得极为珍贵。

２．颜色。让人怡悦眼目，是观赏石的荣耀，历来被人们所看重。尤其是红、橙、黄、绿等艳丽颜色，十分醒目，普遍受到人们的喜爱。

３．晶体。含单一固相包裹体的水晶一般以均匀分布的针状或放射状晶体，即发晶比较好看。而呈粒状或片状集合体的绿帘石等，单独分布时不好看，但却可以组成合成画面和图案，则更美丽。

４．闪光。具有闪光的包裹体更能显得水晶观赏石的美丽。能加工出具猫眼效应、星光效应的水晶观赏石球、戒面和挂件的，为制品添彩生辉，提高了档次。

５．造型和组合。包裹体的造型和巧妙组合，是水晶石的精髓。如呈动物、人物、字型的观赏石是大自然匠心独运的表现，有的呈山水风景更是观赏水晶石最高境界的代表。

了解水晶知识，注重水晶价值，让水晶为东海人民造福，为全人类造福。

东海高级中学杨印友