寶石的光學(xué)性質(zhì)
寶石的透明度與光澤
透明度——是光線透過寶石的程序,它與寶石的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)有關(guān)。寶石的透明度一般可以分為三級(jí):
透明:通過寶石可較清晰地見到背后物體,如水晶、鉆石等;
半透明:部分光線能透過晶體,但不能透視背面物體,如優(yōu)質(zhì)翡翠、月光石等;
不透明:光線基本不能通過,如孔雀石等。
光澤——是寶石表面反射光線的能力,它的強(qiáng)弱剛好與透明度相反,透明度高的寶石光澤弱。寶石的光澤可分為:
金屬光澤:反射極強(qiáng),有如閃亮的電鍍面一般,如赤鐵礦;
半金屬光澤:反射較強(qiáng),如磁鐵礦;
金剛光澤:表面反射較玻璃為強(qiáng),并有燦爛耀眼的感覺,如鉆石;
玻璃光澤:只能反射小部分的光線,如玻璃、水晶、黃玉等;
油脂光澤和松脂光澤:表面像涂上油脂般的反光(如水晶的斷口)和類似松脂表面的反光(如琥珀的斷口);
蠟狀光澤:如蛇紋石類玉石的反光;
珍珠光澤:如珍珠般反射出柔和和多彩的光線;
絲絹光澤:有如絲絹般反光,為纖維狀集合體寶石(如虎睛石)所特有。
1、寶石的顏色、多色性和色散
可見光按光波的長(zhǎng)短分解為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等波段,顏色就是寶石對(duì)不同波長(zhǎng)的可見光吸收程度不同的反映。假若一顆寶石對(duì)白光中的藍(lán)色和綠色光波吸收,則寶石呈現(xiàn)紅色色調(diào),它是余下的光波的混合結(jié)果,也稱為減色。要準(zhǔn)確觀察寶石的顏色,一定要在自然光或標(biāo)準(zhǔn)白色光源下進(jìn)行,方可避免因光源造成的假色調(diào)。除了色調(diào)之外,寶石學(xué)上還常用到飽和度和亮度的術(shù)語(yǔ):飽和度指顏色的鮮艷程度呈正比關(guān)系。如祖母綠與孔雀石同為綠色色調(diào),但前者比后者要鮮艷得多。亮度為彩色的明亮程度,它與寶石本身的光學(xué)性質(zhì)及加工質(zhì)量有關(guān)。名貴的有色寶石常要求色調(diào)純正、飽和度和亮度大。
多色性——指非均質(zhì)的寶石晶體因各向異性使晶體的不同方向呈現(xiàn)不同的顏色這種特性,有二色性和三色性之分。如藍(lán)寶石晶體順其柱體處長(zhǎng)方向呈藍(lán)綠色,垂直延長(zhǎng)方向呈藍(lán)色,故為二色性;多色性強(qiáng)的寶石肉眼便可覺察出,但多數(shù)寶石的多色性需用特殊的儀器(如二色鏡)方可觀察到。
色散——指自然光斜射入某種介質(zhì)中時(shí)產(chǎn)生的光的分解現(xiàn)象,如用三棱鏡能將日光分解成七色一樣道理。琢磨后的寶石均會(huì)造成色散現(xiàn)象,但產(chǎn)生的程度因?qū)毷恼凵渎什煌胁町悺C恳粚毷茉斐缮F(xiàn)象的能力稱為該寶石的色散度,如鉆石的色散度高,能產(chǎn)生燦爛的光彩,十分耀眼奪目;水晶的色散度則較低。