De løser spørsmål som rutinemessig inspeksjon og håndholdte instrumenter ikke kan svare på pålitelig: naturlig eller laboratorieopprinnelse, subtil behandling, spor-kjemi, fargeårsak, geografisk opprinnelse og skjult struktur.

Nei. Laboratorier kombinerer metoder fordi identitet, opprinnelse, behandling og struktur skaper ulike typer bevis.

Den måler små endringer i laserlysets energi forårsaket av gitter- eller molekylære vibrasjoner, og skaper et strukturelt fingeravtrykk for mange mineraler, glass, polymerer, pigmenter, fyllstoffer og inklusjoner.

De fleste gemologiske mineraler er Raman-aktive, men fluorescens, blandinger, svake signaler, dårlig optisk tilgang og ufullstendige biblioteker kan hindre endelig konklusjon.

Ja, hvis et absorberende eller varmefølsomt materiale utsettes for for høy effekt. Laboratorier velger konservativt bølgelengde, fokus, eksponering og effekt.

Vanligvis ikke én av dem alene. Naturlige og syntetiske analoger har ofte samme Raman-fingeravtrykk fordi de er samme mineralske art.

Begge undersøker struktur. Raman måler vibrasjons-spredning lokalt, mens XRD måler diffraksjon fra krystallgitter og er spesielt egnet for faseblandinger.

FTIR måler infrarød absorpsjon knyttet til vibrasjoner i atomer og molekyler. Den er sensitiv for hydroksyl, vann, polymerer, oljer, vokser, harpikser og defekter.

Ofte ja, hvis polymeren har karakteristiske infrarøde bånd og målingen når det behandlede området. Overflatevoks, oljer og lim må skilles forsiktig.

FTIR kan gi sterke bevis på oppvarming i noen korund, men konklusjonen avhenger av steinen, defekter, inklusjoner og ytterligere observasjoner. Noen tilfeller forblir uavklart.

Den registrerer selektiv absorpsjon fra ultrafiolett til synlig og nær-infrarødt område, og hjelper med å identifisere fargegivende ioner, defekter, fargestoffer og behandlinger.

Anisotrope krystaller absorberer ulikt i forskjellige retninger. Polarisasjon skiller disse responsene og beskytter diagnostiske bånd mot utjevning.

Noen ganger gir det avgjørende bevis, men ofte kreves kjemi, FTIR, fotoluminescens, mikroskopi eller behandlingshistorikk.

Røntgenfluorescens måler karakteristiske røntgenstråler som sendes ut av elementer etter eksitasjon, og gir rask elementanalyse uten å fjerne materiale.

For de fleste gemologiske XRF-systemer er svært lette elementer, inkludert litium og beryllium, vanskelige å oppdage. LA-ICP-MS, LIBS eller spesialmetoder kan være nødvendig.

Ikke nødvendigvis. Resultatet avhenger av det belyste overflaten og volumet av røntgeninteraksjon, så belegg, innfatninger, inklusjoner og soner kan påvirke det.

Metoden fjerner en mikroskopisk mengde materiale med laser, ioniserer det i plasma og måler elementkonsentrasjoner med massespektrometer.

Ja. Den lager et mikroskopisk ablasjonskrater, vanligvis på et diskret sted som en fasettslipt stripe. Plassering og tillatelse må dokumenteres.

Den oppdager et bredere spekter av elementer ved lavere konsentrasjoner og med høy romlig oppløsning, noe som er verdifullt for opprinnelse og diffusjon av lette elementer.

Laserindusert plasmalyse-spektroskopi måler lyset som sendes ut av en liten laserindusert plasma. Den er rask og nyttig for noen lette elementer, men kvantifisering er mer kompleks.

Røntgendiffraksjon måler konstruktiv interferens av røntgenstråler fra ordnede atomplan, og skaper et mønster karakteristisk for den krystallinske fasen.

Amorft glass og harpiks har ikke skarpe krystallspisser, men XRD kan identifisere deres krystallinske fyllstoffer. Raman og FTIR er vanligvis mer nyttige for amorfe deler.

Pulver-XRD krever ofte lite prøve, men enkeltkrystall, mikro-XRD eller spesielle geometrier tillater noen ganger undersøkelse uten pulverisering.

Den måler lyset som urenheter og defekter avgir etter eksitasjon. Emisjonsmønsteret kan indikere vekstopprinnelse, bestråling, annealing, fargesentre og behandling.

Lav temperatur smalner defektspissene og avslører trekk som ved romtemperatur er brede, svake eller skjulte.

Dette er et kraftig ultrafiolett fluorescensavbildningssystem, spesielt brukt for diamanter. Vekstfluorescensmønstre hjelper med å skille mange naturlige og laboratoriedyrkede diamanter.

Elektronstråle eksiterer luminescens og skaper høyoppløselige bilder av vekstsoner, defekter, årer og sammensetningsvariasjoner.

Nei. Fluorescens påvirkes av urenheter, defekter, eksitasjonsbølgelengde, filtre, eksponering og behandling.

Den gir todimensjonal indre projeksjon og er spesielt viktig for klassifisering av perler, lagdelte objekter, skjulte kjerner, hulrom og tetthetskontraster.

Mikro-CT rekonstruerer virtuelle snitt og tredimensjonalt indre volum, og skiller strukturer som overlapper i vanlig røntgenbilde.

Nei. CT kartlegger hovedsakelig røntgenabsorpsjon. Materialer med lignende tetthet og sammensetning kan se like ut, så Raman, FTIR eller kjemisk analyse trengs.

Ofte ja, men metall, bindemidler, begrensede fasetter og utilgjengelige overflater reduserer antall mulige metoder og kan hindre full konklusjon.

Ja. Ubehandlede overflater og blandet matrise krever flere punkter, mikroskopi, Raman, XRD, kjemi eller bildebehandling, ikke bare antakelser om én krystallflate.

Skannende elektronmikroskopi viser mikrostruktur med elektronstråle, og energidispersiv spektroskopi gir lokal elementinformasjon.

Metoden er ment å ikke fjerne materiale og ikke synlig endre objektet under passende forhold. Kontakt, dose, laseroppvarming og delikate overflater krever fortsatt kontroll.

En svært liten mengde materiale fjernes eller erstattes, som ved laserablasjon, LIBS, SIMS, pulverprøve eller polert snitt.

Det minste signalet eller konsentrasjonen som pålitelig kan skilles fra bakgrunn under definerte forhold. Det avhenger av element, matrise, instrument og metode.

Standarder fastsetter skala og nøyaktighet; blankprøver viser forurensning og bakgrunn; gjentakelser vurderer presisjon og stabilitet.

De kan bruke forskjellige metoder, referansepopulasjoner, rapportomfang, måleforhold, terskler eller tolkninger. Steinen kan også være heterogen eller grensetilfelle.

Bare for noen materialer med sterke referansedata, vanligvis som en mening om geografisk opprinnelse, ikke absolutt sikkerhet.

De fleste gemmologiske rapporter daterer ikke steinen. Radiometriske eller isotopiske metoder kan brukes for noen mineraler i forskningsmiljøer, men det er et eget spørsmål.

Ingen bevis for behandling ble funnet med anvendte metoder og kriterier i rapporten. Dette garanterer ikke at alle mulige historiske prosesser er utelukket.

Ja. Overlappende populasjoner, begrenset tilgang, blandede materialer, svake signaler og ukjente behandlinger kan rettferdiggjøre en uavklart konklusjon.

Ikke nødvendigvis. Identifikasjonsrapporter og vurderinger svarer på ulike spørsmål og kan utføres av forskjellige spesialister.

Objektet, tidligere rapporter, kjent behandlings- eller reparasjonshistorikk, påstander om opprinnelsessted, kjøpsdokumenter og begrensninger for prøvetaking eller fjerning fra innfatning.

Nei. Avansert spektroskopi, røntgen, lasere, elektronbjelker og mikroprøvetaking krever opplærte operatører, kalibrert utstyr, sikkerhetssystemer og referansedata.

Den beste metoden er den som måler et signal relevant for det uløste spørsmålet, bevarer objektet og gir tolkbare data.

Definer påstanden, dokumenter objektet, start med rutine- og ikke-destruktive tester, mål representative steder, kombiner uavhengige bevis og angi tydelig usikkerhet.