Kristallers äkthet: fysiska och optiska tester
Visuell inspektion hittar ledtrådar; gemmologiska tester frågar om objektet beter sig som det föreslagna materialet borde. Brytningsindex, optisk karaktär, pleokroism, relativ densitet, absorptionsspektrum, ultraviolett reaktion, hårdhet, skalning, magnetism och ledningsförmåga kontrollerar var och en olika interaktioner med ljus, massa, kraft, värme eller fält. Inget resultat är en universell dom. Målet är att identifiera huvudmaterialet, avslöja motsägelser och förstå vilka frågor om ursprung, behandling, plats eller konstruktion som fortfarande kräver mikroskopi eller laboratorieanalys.
Kortfattade principer
Gemmologisk egenskap är endast användbar när instrument, provets tillstånd, orientering och osäkerhet dokumenteras. Tabeller ger jämförelseintervall, inte magiska siffror. Naturlig variation, fast lösning, behandling, inklusioner, porositet, temperatur och mätteknik kan påverka resultatet.
Vad fysiska och optiska tester kan – och inte kan – fastställa
Direkta materialbevis
Konsekvent RI, SG, optisk reaktion, spektrum och mikroskopisk struktur kan med hög tillförlitlighet fastställa mineralart, glas, organiskt material, aggregat eller tillverkad imitation.
Bevis för konstruktion
Oväntade gränser, blandade optiska reaktioner, inkonsekvent densitet, bas, beläggning eller separat fluorescens kan avslöja dubletter, tripletter, fyllda sprickor, rekonstruerat material och blandade objekt.
Bevis för behandling
Vissa behandlingar ändrar UV-reaktionen, spektrumet, ytan RI, inklusionsutseendet, ledningsförmågan eller fluorescensfördelningen. Andra lämnar de grundläggande egenskaperna nästan oförändrade.
Bevis för ursprung
Vanliga egenskaper skiljer sällan en naturlig motsvarighet från en syntetisk, eftersom båda tillhör samma art. Tillväxtmönster, spårämneskemi, spektroskopi och laboratoriejämförande data kan behövas.
Bevis för plats
Huvudegenskaper bestämmer vanligtvis huvudmaterialet, inte gruva eller land. Geografiskt ursprung är en jämförande laboratoriebedömning baserad på inklusioner, kemi, spektra och proveniens.
Motiverat nästa steg
Ett set egenskaper bör visa vilka frågor som är lösta och vilket test som skulle ge ny information. Upprepning av ett svagt test ersätter inte valet av en mer exakt metod.
Konsekvent sekvens av gemmologiska tester
Den mest effektiva processen börjar med minst invasiva observationer och använder varje resultat för att välja nästa test. Inte varje objekt kan eller bör genomgå varje mätning.
- 1. Definiera påståendet.Separera materialets identitet, naturligt eller syntetiskt ursprung, bearbetning, plats och konstruktion.
- 2. Inspektera innan mätning.Dokumentera skick, polering, infattning, beläggningar, fogar, inklusioner, porositet och ytor lämpliga för kontakt.
- 3. Välj rätt identifieringsegenskap.Brytningsindex är mycket användbart för lösa polerade stenar; andra objekt kan börja med polarisering, spektrum eller mikroskopi.
- 4. Bestäm optiskt beteende.Använd dubbelbrytning, polarisoskopreaktion, optisk figur, pleokroism och bilddubbling när det är tillämpligt.
- 5. Mät densitet när det är säkert.Hydrostatisk SG kan skilja liknande material, men känsliga objekt bör inte utsättas för vatten.
- 6. Lägg till selektiva ljusbevis.Dokumentera absorptionsspektrum, långvågig och kortvågig fluorescens, fosforescens och rörliga optiska fenomen.
- 7. Bedöm fysiska egenskaper utan att skada.Använd befintlig skalning, brott, glans, seghetskontext, magnetism, ledningsförmåga och termiskt beteende istället för destruktiva tester.
- 8. Avbryt eller fördjupa undersökningen.När identiteten är klar, ange återstående gränser. För fin bearbetning, ursprung, spårkemikalier eller separation av naturligt och syntetiskt, använd ett kvalificerat laboratorium.
Förbered provet och arbetsplatsen
Mätkvalitet börjar innan instrumentets avläsning. Smuts, olja, avflagnad kontaktyta, instängd luft, instabil belysning, okalibrerade vågar eller dold komposit kan förvandla exakta siffror till vilseledande resultat.
Rent, dokumenterat prov
Fotografera först det orörda objektet. Ta bort endast säkra ytrester och torka sedan helt. Notera reparationer, fyllningar, beläggningar, matriser, baser, fogar, lim och metall.
Neutral belysning
Använd kontrollerat vitt ljus för färg och arbete med instrument. Blandad rumsbelysning, färgade väggar och automatisk kamerabehandling förvränger jämförelsen.
Kalibrerade instrument
Kontrollera refraktometern med en känd standard, bekräfta skalans nollpunkt och repeterbarhet, inspektera polarisatorer och kontrollera vågar med kalibrerad vikt.
Lämplig kontaktyta
Refraktometern kräver en platt polerad yta som säkert berör prismat. Böjda kaboshoner, grova kristaller, beläggningar och infattade stenar kan bara ge prickavläsning eller ingen alls.
Kontrollerad hantering
Använd ren trasa, pincett lämplig för objektet, mjuk bricka och vattenbehållare utan dräneringshål. Fingeravtryck och tappade stenar är källor till fel och skador.
Skriftligt datablankett
Skriv ner ursprungliga värden innan tolkning. Inkludera orientering, upprepade avläsningar, instrumentgräns, osäkerhet och eventuella skäl till varför mätningen kan vara opålitlig.
Brytningsindex: grunden för vanlig ädelstensidentifiering
Brytningsindex, förkortat RI, beskriver hur mycket ljuset saktar ner och ändrar riktning i ett material. En ädelstensrefraktometer följer inte den synliga böjda strålen genom stenen; den läser den kritiska vinkeln som skapas av totalreflektion vid instrumentets prisma.
Sten, vätska och prisma
En mycket liten mängd hög-RI kontaktvätska förenar optiskt den platt polerade ytan med refraktometerprismen. Skugggränsen avläses på instrumentets skala under monokromatisk belysning.
Avläsning av ett eller två värden
Enaxliga material ger vanligtvis en skugggräns. Tvåaxliga kristaller ger, vid gynnsam orientering, två värden. Rotation visar om ett eller båda värdena ändras.
| Observerat refraktometerbeteende | Möjlig tolkning | Kontroller före slutsats |
|---|---|---|
| En tydlig, stillastående gräns vid rotation | Enkelt brytande material eller en dubbelbrytande stenavläsning synlig i begränsad orientering. | Luta och vrid; bekräfta med polariscope, optisk figur och sannolikt materialintervall. |
| Två gränser: en stillastående, en rörlig | Typiskt enaxligt beteende när både ordinär och extraordinär avläsning uppnås. | Skriv ner högsta och lägsta avläsning och beräkna dubbelbrytning. |
| Två gränser som båda ändras med orientering | Typiskt tvåaxligt beteende på olika polerade fasetter. | Sök huvudvärden, optisk karaktär och kompatibelt kristallsystem. |
| Bred diffus linje eller punkt | Aggregat, cabochon, böjd yta, dålig kontakt, ytförslitning eller flera kornorienteringar. | Rengör kontaktstället, använd punktteknik och öka osäkerhetsgränserna. |
| Ingen gräns under skalan | Möjlig hög RI-sten, otillräcklig kontakt, olämplig yta, felaktig belysning eller instrumentfel. | Kontrollera känd standard, kontakt, ytors orientering, glans, SG och andra höga RI-tester. |
| Olika avläsningar på olika ytor som överstiger förväntad dubbelbrytning | Kompositkonstruktion, beläggning, blandad aggregat, ytskikt eller dålig kontakt. | Inspektera kanter och fogar med förstoring och upprepa på rena områden. |
Bläddra horisontellt i tabellen på smala skärmar.
Instrumentets räckvidd
Många standardrefraktometrar för ädelstenar kan inte visa mer än cirka 1,81. För diamant, kubisk zirkonium, moissanit och högtyp zirkon krävs andra metoder.
Tillgång till ytan
En plan, polerad, obelagd yta ger bästa kontakt. Fasettens krökning, flisor, skal, vax, beläggning eller ojämnhet kan sprida eller flytta gränsen.
Gränser för kontaktvätska
Vätska kan tränga in i porer, sprickor, limlinjer, organiskt material, beläggningar eller samlade stenar. Använd minsta praktiska mängd och undvik olämpliga objekt.
Temperatur och kalibrering
Instrumentets, prismans, kontaktvätskans och provets temperatur påverkar noggrannheten. Kontrollera standarden och skriv ner avläsningarna istället för att förlita dig på minnet.
Sammansättningsintervall
Fast lösningsstenar, såsom granat, turmalin, beryll och zirkon, kan omfatta betydande RI-intervall. Värdet bör jämföras med kemi och andra egenskaper.
Identitet, inte ursprung
Naturliga och laboratorietillverkade kristaller av samma typ har vanligtvis samma RI-intervall. Ursprung kräver bevis på tillväxt och sammansättning.
Dubbelbrytning, dubbelbrytning, bilddubbling och dispersion
Dessa termer beskriver olika optiska fenomen. Dubbelbrytning är en numerisk egenskap hos anisotropa material. Dubbelbrytning är ljusets uppdelning i två strålar. Bilddubbling är den synliga fördubblingen av kanter på bakre fasetter eller inklusioner. Dispersion är uppdelningen av vitt ljus i spektrums färger.
Kan ge två nära refraktometerränder och svagt synlig dubblering. Kvarts och beryll är välkända exempel.
Ofta hjälpsamt för identifiering och kan skapa synlig dubblering vid lämpliga slipningar. Korund och topas ligger i låg–medelintervall.
Peridot, zirkon och särskilt kalcit kan tydligt dubblera bakre fasetter, inklusioner eller tryckta linjer.
En dubbelbrytande sten längs den optiska axeln kan bete sig som enkelbrytande. Rotera och luta innan du drar slutsats.
Grund sten eller ogynnsam facettsorientering kan dölja dubblering även när dubbelbrytningen är hög.
Diamant och kubisk zirkon visar starkt spektralt "eld", även om de är enkelbrytande; dubbelbrytning mäter inte dispersion.
| Optisk observation | Vad det bekräftar | Vad som kan imitera eller dölja |
|---|---|---|
| Två refraktometerskugggränser | Anisotropt beteende och mätbar dubbelbrytning. | Dålig kontakt, flera korn, beläggning eller otydligt punktmönster. |
| Synlig dubblering av paviljongens fasetter | Måttlig eller hög dubbelbrytning i gynnsam orientering. | Reflexer, facettskador, kompositfog eller sikt längs den optiska axeln. |
| Starka regnbågsskimrande blixtar | Möjligtvis hög dispersion tillsammans med lämplig slipning. | Beläggning, diffraktion, ytfilm, färgspel eller kamerafel. |
| Ingen synlig dubblering | Kan vara enkelbrytande eller svagt dubbelbrytande. | Liten storlek, grund slipning, dålig fokus, låg dubbelbrytning eller bild i optisk axelriktning. |
Polariscope, optisk karaktär och optiskt tecken
Polariscope placerar stenen mellan två korsade polariserande filter. När objektet roterar avslöjar dess ljus-mörker-beteende om det är isotropt, anisotropt, aggregat eller spänning. Konoskop kan visa interferensmönster nära den optiska axeln.
Reaktion med korsade polarisatorer
Rotera stenen 360 grader och ändra dess orientering. Observera om den förblir mörk, blinkar fyra gånger, förblir allmänt ljus eller visar rörliga spänningsband.
Interferensfigurer
Centrerad enaxlig figur visar ofta kors och koncentriska färger; tvåaxlig figur skiljer sig i böjda isogirer när stenen roteras. Partiella eller excentriska figurer är vanliga.
| Polarisoskopets beteende | Sannolik kategori | Viktig anmärkning |
|---|---|---|
| Mörk under hela rotationen | Enaxligt dubbelbrytande kubisk kristall eller amorft material. | En DR-sten, justerad med den optiska axeln, kan också förbli mörk; luta och upprepa. |
| Växlar fyra gånger mellan ljus och mörk | En dubbelbrytande kristall. | Mycket mörka, inklusionsrika eller svagt transparenta stenar kan vara svåra att bedöma. |
| Förblir ljus eller fläckig | Aggregat av många korn eller fibrer med olika orientering. | Stark spänning i glas eller kubiska kristaller kan skapa liknande breda reaktioner. |
| Vågigt, korsrandigt eller mosaikartat ljus | Spänningsinducerad anomal dubbelbrytning. | Mönstertypen hjälper, men avgör inte ensam glas, granat eller spinell. |
| Tydlig interferensfigur | Enaxlig eller tvåaxlig optisk karaktär nära den optiska axeln. | Figurkvaliteten beror på orientering, klarhet, storlek och observatörens teknik. |
Samband med kristallsymmetri
Kubiska systemets kristaller är isotropa. Trigonala, tetragonala och hexagonala kristaller är enaxliga; ortorombiska, monokliniska och trikliniska kristaller är tvåaxliga.
Undantag för aggregat
Bergart eller fibrös aggregat har många kristallorienteringar och kan förbli ljus eller visa ett fläckigt mönster istället för en tydlig optisk figur.
Var försiktig med den optiska axeln
En DR-sten kan se mörk ut när den ses längs den optiska axeln. Kontrollera flera orienteringar innan du kallar den enaxligt dubbelbrytande.
Bevis på spänning
Glas visar ofta vågig spänning, och vissa granater och spineller har karakteristiska anomalimönster. Jämför med RI, spektrum och mikroskopi.
Optiskt tecken
Ett positivt eller negativt tecken beskriver relativa huvudbrytningsindex. Det kräver kontrollerad observation av figuren och bör inte gissas utifrån färg.
Begränsningar av infattning
Metall kan blockera överförd ljus eller störa användbar orientering. Stenen kan förbli preliminärt klassificerad tills den säkert tas bort från infattningen.
Pleokroism och dikroskop
Pleokroism uppstår när en färgad anisotrop kristall absorberar olika våglängder i olika vibrationsriktningar. En dikroskop skiljer de två polariserade komponenterna för att jämföra dem sida vid sida genom att rotera ädelstenen.
Två huvudsakliga pleokroiska färger är möjliga. Turmalin, korund och beryll visar ofta användbar riktad färg.
Tre möjliga grundfärger. Tanzanit och iolit kan visa särskilt stark riktad kontrast.
Glas, spinell, granat, diamant och kubisk zirkonia kan inte visa kristallografisk pleokroism, även om zonering och reflektioner kan imitera förändring.
Bleka stenar kan visa låg kontrast. Mörka stenar kan kräva tunn synriktning eller starkt genomsläppligt ljus.
Slipare orienterar turmalin, tanzanit, iolit, kunzit och andra ädelstenar för att framhäva, blanda eller dämpa valda pleokroiska färger.
Pleokroism begränsar möjligheterna men avgör inte ensam naturligt ursprung eller behandling.
| Observation | Tolkning | Möjlig förväxling |
|---|---|---|
| Två tydligt olika färger syns i dikroskop | Färgad anisotropisk enstaka kristall med synlig pleokroism. | Tittar genom två olika färgade zoner eller genom basförstärkt komposit. |
| Samma färg i båda rutorna | Isotropiskt material, svag pleokroism eller ogynnsam orientering. | Blekt färgad, liten sten, blandad belysning eller vy längs optisk axel. |
| En ruta mörk, den andra ljusare | Stark selektiv absorption i en vibrationsriktning. | Ojämn belysning, extinction eller delvis täckt infattad sten. |
| Färgen ändras endast när ljuskällan rör sig | Kanske reflektion, beläggning, bas eller optiskt fenomen, inte kroppens pleokroism. | Metallinfattning, iriserande film, labradorescens eller kamerans vita balans. |
Relativ densitet och hydrostatisk vägning
Relativ densitet, förkortat SG, uttrycker densiteten i förhållande till vatten. Det är särskilt värdefullt när liknande objekt har samma färg och glans men mycket olika sammansättning. Resultatet är tillförlitligt endast i den mån provet, vågen, upphängningen och bubbelkontrollen är tillförlitliga.
Se till att kontakten med vattnet är lämplig
Doppa inte porösa, lösliga, lösa, trådade, limmade, fyllda, med bas, ihåliga, reparerade, antika eller instabila objekt.
Väg det torra objektet i luften
Använd kalibrerade vågar med tillräcklig upplösning. Notera den ursprungliga vikten och vänta tills avläsningen stabiliseras.
Häng objektet helt i vattnet
Håll det under ytan utan att röra behållaren. Använd så lätt praktisk tråd eller korg som möjligt och bedöm deras bidrag.
Ta bort varje synlig luftbubbla
Knacka försiktigt eller dra över upphängningen. Bubblor som fastnat i borrhål, gropar, håligheter, grov matrix eller under korgen ger felaktigt låga resultat.
Anteckna vikten vid nedsänkning
Stabilisera upphängningen bort från kärlets väggar och rörligt vatten. Upprepa avläsningen efter positionsändring.
Beräkna och jämför intervallet
Använd formeln, uppskatta mätprecisionen och jämför med materialintervall, inte med ett enda exakt referensvärde.
Luftbubblor
Ökar flytförmågan och gör den beräknade SG för låg. Håligheter, borrhål, grova ytor och porösa aggregat är särskilt känsliga.
Porositet och absorption
Vatten som tränger in i porer ändrar den upplevda volymen och kan skada eller tillfälligt mörka objektet. Resultatet kan skifta under mätningen.
Matrix och kompositer
En kristall på matrix, dubbel, hartsfyllt material eller en sten fastsatt i metall ger densiteten för hela objektet, inte bara den synliga ädelstenen.
Vågarnas upplösning
Små ädelstenar kräver mer exakta vågar eftersom skillnaden i nedsänkt vikt är liten. En visuellt stabil sista siffra kan ändå överstiga meningsfull noggrannhet.
Temperatur och vätska
Vattendensitet och ytspänning varierar beroende på temperatur och föroreningar. Använd rent vatten under kontrollerade rumstemperaturförhållanden för rutinmässigt arbete.
Upprepade mätningar
Överensstämmelse vid positionsändring är mer värdefullt än ett enda exakt utseende värde. Anteckna spridning och objektets tillstånd.
Synligt absorptionsspektrum och handhållet spektroskop
Spektroskopet delar upp ljuset som passerar genom eller reflekteras från ädelstenen i dess beståndsdelar av våglängder. Mörka linjer, smala band, breda absorptionsområden och avskärningar visar vilka delar av det synliga ljuset materialet tar bort innan resten av våglängderna når ögat.
Kromrelaterade kännetecken bekräftar rubin, smaragd, alexandrit, kromturmalin och andra material när huvudmaterialets egenskaper överensstämmer.
Kobolt kan färga glas, syntetisk spinell, naturlig spinell och andra material. Spektrumet identifierar färgämnet lättare än den naturliga ursprunget.
Järn skapar olika spektra i peridot, akvamarin, safir, turmalin, granat och många andra ädelstenar.
Manganrelaterad absorption kan, beroende på basmaterial, bekräfta rodochrosit, spessartin, morganit, kunzit eller glas.
Spektrum rika på linjer kan förekomma i zirkon, apatite, fluorit, syntetiska material och vissa glas.
Bleka färger, kort ljusväg, svag absorption, ogenomskinlighet eller överlappande breda band kan göra handhållet spektrum otydligt.
| Teknisk faktor | Varför det är viktigt | Förbättring |
|---|---|---|
| Ljusets väg | Absorptionen ökar när ljuset passerar genom större mängd material. | Titta genom den längsta transparenta riktningen, men gör inte fältet för mörkt. |
| Orientering | Plekroiska ädelstenar kan visa olika spektra i olika riktningar. | Rotera stenen och notera vilken riktning som skapar varje egenskap. |
| Ljuskälla | Oregelbunden spektralkälla kan imitera saknade våglängder. | Använd lämplig kontinuerlig källa och jämför med utan sten. |
| Spricka och fokus | Bred spricka smälter samman linjer; smal spricka kan minska ljusstyrkan för mycket. | Justera bästa balans mellan upplösning och intensitet. |
| Fluorescens | Stark emission kan lägga till ljusa linjer eller dölja absorption. | Ändra ljusets riktning eller använd filter och jämför med UV-beteende. |
| Ogenomskinligt material | Transmittans kan vara omöjlig. | Använd reflektionsspektra eller avancerad spektroskopi där det är lämpligt. |
Ultraviolett fluorescens och fosforescens
Gemologisk UV-inspektion jämför synlig emission vid standardiserad långvågig och kortvågig excitation. Observationen omfattar färg, styrka, fördelning, reaktionstid och eventuell efterglöd – inte bara om stenen "lyser".
Jämför våglängder
Långvågiga och kortvågiga lampor aktiverar olika elektroniska processer. Fyllnad, beläggning, syntetisk växtsektor eller värmerelaterad defekt kan kontrastera starkare vid en viss våglängd.
Fördelning och efterglöd
Fluorescens koncentrerad i sprickor som når ytan kan avslöja fyllnad. Fosforescens registreras direkt efter att lampan släckts, inklusive varaktighet och färg.
Kemiska aktiverare och släckare
Spårelement och defekter kan skapa eller dämpa luminescens. Två stenar av samma typ kan reagera olika på grund av kemiska skillnader.
Behandlingskontrast
Upphettning, bestrålning, fyllning, blekning, polymerimpregnering och beläggning kan ändra reaktionen eller skapa fluorescens på specifika platser.
Överlappning av naturligt och syntetiskt
Båda kan fluorescera starkt, svagt eller inte alls. Tillväxtsektorsmönster och utökade spektra skiljer bättre än bara glöd.
Observationsförhållanden
Använd en mörk observationslåda, ren provbit, fast avstånd, kontrollerad ögonanpassning och standardiserad beskrivande skala.
Instrumentets säkerhet
Kortvågig UV kan skada ögon och hud. Använd sluten lampa, skyddsutrustning och titta aldrig direkt in i en öppen källa.
Infattningsstörningar
Lim, folie, emalj, beläggning, metalloxider och rengöringsrester kan fluorescera starkare än ädelstenen.
Hårdhet, seghet, skalskörhet, brott och stabilitet
Hållbarhet är inte ett enda tal. Hårdhet beskriver repning, seghet – motstånd mot brott, och stabilitet – motstånd mot miljöförändringar. Skalskörhet och brott beskriver hur materialet spricker, och seghet/motstånd mot deformation – hur det reagerar på böjning, skärning eller krossning.
| Egenskap | Vad det beskriver | Identifieringsvärde | Testningsförsiktighet |
|---|---|---|---|
| Mohs hårdhet | Relativt motstånd mot repning av ett annat material. | Separera mycket olika material och möjliggör förutsägelse av ytans slitage. | Skalan är icke-linjär; testning skadar ytan och kan inte skilja naturliga från syntetiska motsvarigheter. |
| Seghet / motstånd mot sprickbildning | Motstånd mot flisning, sprickbildning och brott vid stötar. | Hjälper till att förklara varför jade kan vara starkare än hårdare men sprödare ädelstenar. | Testa inte genom att slå, böja eller släppa föremålet. |
| Skalskörhet | Önskvärda plan av atomära svagheter där kristallen kan spricka. | Existerande skalsköra ytor kan bekräfta topas, fluorit, kalcit, fältspat, diamant och andra identiteter. | Skalskörhetens uppkomst är nedbrytande; använd naturliga brott och mikroskopi. |
| Brott | Brott som inte kontrolleras av skalskörhet, till exempel skalskört, ojämnt, flisat eller taggigt brott. | Skalskört glas- och kvartsbrott, fiberrikt sprickbildning och brott i korniga aggregat ger kontext. | Polering, nötning, harts och tidigare skador kan dölja den ursprungliga ytan. |
| Motstånd mot deformation | Sprött, formbart, skärbart, böjbart, elastiskt eller fiberrikt mekaniskt beteende. | Användbart för metaller, glimmer, gips, jade, organiska material och fiberrika aggregat. | Direkt böjning eller skärning är inte lämpligt för färdiga objekt. |
| Stabilitet | Motstånd mot värme, ljus, kemikalier, fukt och strålning. | Hjälper att välja underhåll och kan avslöja känslighet för behandling eller reaktiva komponenter. | Utsätt inte medvetet provet för skadliga förhållanden som identifieringstest. |
Hård men spröd
Diamant, topas och korund är mycket reptåliga, men sprickbildning, inklusioner eller skörhet kan ändå orsaka flisor.
Mjukare men tillräckligt stark för användning
Nephrit och jadeit får exceptionell styrka genom sammanflätade texturer, även om deras hårdhet är lägre än korund eller diamant.
Avsaknad av sprickbildning betyder inte obrutenhet
Kvarts har ingen sprickbildning men kan brytas konchyliskt, särskilt på tunna ställen, öppna sprickor och skarpa fasettkanter.
Aggregatens styrka varierar
Tät kalcedon, porös turkos, lös matrisprov och hartsbunden komposit kan ha liknande färg men reagera mycket olika på tryck.
Behandling ändrar underhållet
Sprickfyllning, olja, vax, harts, beläggning, bas och lim kan vara mindre stabila än huvudstenen.
Observera, provocera inte
Använd befintligt slitage, polering, repor, sprickor, brott och skador. Diagnostiska märken du skapar är också en oåterkallelig förlust.
Ytterligare egenskaper och specialiserade handverktyg
Dessa metoder kan vara avgörande för vissa problem, men bör inte betraktas som universella stenprovare. Deras värde beror på snävt definierad jämförelse och kontrollerade förhållanden.
Magnetism
Kalibrerad magnetisk dragning kan reflektera järn, mangan, nickel, kobolt, inklusioner eller metallkomponenter. Den är mest användbar vid jämförelse med kända standarder.
Värme- och elektrisk ledningsförmåga
Specialiserade testare skiljer diamant från många imitationer. Moissanit försvårar enbart värmetestning, så kombinerad elektrisk reaktion eller specialkontroll används.
Immersion
En vätska med RI nära stenens RI minskar ytspeglingar och avslöjar zonering, böjd tillväxt, diffusionsdjup, fyllning och kompositlager.
Färgfilter
Chelsea- och andra filter ändrar balansen av överförda våglängder. Reaktionen kan hjälpa vid vissa separationer, men överlappar mycket och bör aldrig vara det enda beviset.
Aggregat, bergarter, ogenomskinliga ädelstenar, organiska material och glas
Många material som säljs som kristaller är inte transparenta enskilda kristaller. Kalcédon, jad, lapis lazuli, turkos, opal, pärla, bärnsten, obsidian, fossilmaterial och blandade bergarter kräver egenskapsmetoder anpassade till aggregatstruktur, porositet, organisk kemi eller amorft beteende.
Mikrokristallina aggregat
Kalcédon och agat ger ofta punkt-RI nära kvartsfamiljen, lägre medel-SG än makrokristallin kvarts och aggregatreaktion i polarisationsmikroskop.
Intrikata bergarter
Jadeitisk jad, nefrit, lapis lazuli och andra bergarter binder korn, fibrer eller flera mineral. Punkt-RI och SG beskriver medelmaterialet, inte en tydlig optisk orientering.
Porösa dekorativa stenar
Turkos, magnesit, haulit, krysokolla och rekonstruerade material kan absorbera vätska, färg, olja och polymer. Undvik kontakt- och immersionsprov som förändrar objektet.
Opal och amorf kiseldioxid
Opal har ingen långväga kristallin ordning och beter sig vanligtvis isotropt eller som en aggregat. Vattenhalt, porositet, matris och sammansatt struktur påverkar SG och RI.
Organiska och biogena ädelstenar
Bärnsten, pärla, korall, snäcka och gagat kräver mildare kontaktmetoder. Lagersstruktur, fluorescens, SG, mikroskopi och infraröd analys är ofta viktigare än hårdhet.
Naturligt och tillverkat glas
Glas är amorft och enkelbrytande men kan visa spänningar. RI och SG varierar mycket med sammansättning, så bubblor och flödesstrukturer måste stämmas av mot uppmätta egenskaper.
| Objekttyp | Mest användbara rutinbevis | Vanlig begränsning |
|---|---|---|
| Polerad cabochon | Punkt-RI, SG när det är säkert, rörliga optiska fenomen, spektrum, UV och mikroskopi. | Böjning stör fullständiga refraktometervärden; basen kan vara dold. |
| Pärla eller halsband | Mikroskopi av borrhål, jämförande vikt, punkt-RI, spektrum, UV och mönsterupprepning. | Tråd, färg, vax, gummiband och blandade pärlor stör immersion och SG. |
| Ogenomskinlig gravyr | Glans, struktur, SG när det är säkert, magnetism, UV, reflekterat spektrum och Raman vid behov. | Ingen genomsläpplig ljus; polering av ytan kan dölja kornighet och sammansatt struktur. |
| Obearbetad kristall | Habitus, skalighet, glans, spektrum, polarisationsmikroskop genom transparenta områden, densitet och spektroskopi. | Ingen polerad kontaktyta för RI-mätning, och matrisen eller vittringsskiktet varierar. |
| Prov med matris | Mikroskopi, mineralassociationer, lokaliserad spektroskopi, UV-jämförelse och proveniens. | Objektets totala SG och magnetism speglar flera material. |
| Organisk ädelsten | Mikroskopi, försiktig SG, UV, struktur och infraröd eller Raman-analys. | Värme, lösningsmedel, kontaktvätska, vatten och tryck kan skada. |
Infattade stenar, stängda infattningar och testbegränsningar
Infattningen kan dölja ytor och gränser som behövs för vanliga instrument. Korrekt resultat kan vara preliminär materialfamilj och dokumenterad gräns, inte en obefogad fullständig identifiering.
Tillgång till refraktometer
Endast en öppen platt fasett kan röra prismat. Metall, höga infattningar, böjda kupoler och stängda baksidor kan hindra användbara värden.
Relativ densitet ej tillgänglig
Vågen mäter stenen tillsammans med metall, lödtenn, lim och andra komponenter. Hydrostatiskt SG passar vanligtvis inte för infattade smycken.
Polarisering blockerad
Stängda baksidor och metall minskar överfört ljus och kan störa orienteringen vid optisk axel.
Färgen ändras av infattningen
Foliering, reflekterande metall, mörk bakgrund, emalj, korrosion och omgivande stenar kan förstärka eller ändra färgen ovanifrån.
Fluorescensstörningar
Lim, fyllnad, foliering, emalj, beläggning och rengöringsrester kan lysa starkare än ädelstenen.
Uttag är ett bevarandebeslut
Antik foliering, sköra infattningar, sprödhet, emalj och historisk konstruktion kan skadas. Gemmolog och juvelerare bör bedöma om uttag är nödvändigt.
Hierarki för bevis på infattad sten
Använd information som finns tillgänglig och märk varje slutsats efter dess styrkenivå.
- DirektSynlig yta, kant, inklusioner, spektrum, UV-mönster och alla tillgängliga RI.
- JämförandeFärg, glans, dubblering, pleokroism, fluorescens och reaktion jämfört med kända stenar.
- BegränsadSG, full paviljongmikroskopi, full bandgranskning, optisk figur och dolda fogar.
- PreliminärMaterialfamiljen stämmer överens med tillgängliga bevis men är inte helt bekräftad.
- LaboratorieKontaktfri spektroskopi, bildtagning och kemi kan lösa frågor utan att ta ut stenen.
- BevarandeHistorisk konstruktion kan vara viktigare än att få ett ytterligare testresultat.
Jämförelse av utvalda gemmologiska egenskaper
Värdena nedan är ungefärliga jämförelseintervall för vanliga ädelstensmaterial. Sammansättning, variant, behandling, struktur, temperatur och mätmetod kan påverka värdena. Använd dem för att kontrollera konsekvens, inte för att tvinga fram en identitet baserat på ett enda värde.
| Material | Brytningsindex | Dubbelbrytning / optisk reaktion | Relativ densitet | Användbara separationsanteckningar |
|---|---|---|---|---|
| Kvarts | Ungefär 1,544–1,553 | BR cirka 0,009; uniaxiellt positiv | Ungefär 2,65–2,66 | DR, menligt; glasets RI kan överlappa, men det är isotropt och skiljer sig ofta i SG och inklusioner. |
| Kalcedon / agat | Punktvis RI ofta omkring 1,53–1,54 | Aggregatreaktion; kvarts mikrostruktur | Ungefär 2,58–2,64 | Bred eller diffus punktreaktion; färg och porositet ofta viktiga. |
| Kalcit | Ungefär 1,486–1,658 | Mycket hög BR omkring 0,172; enaxligt negativ | Ungefär 2,71 | Exceptionell dubbelbildning och perfekt klyvning; mycket mjukare än kvarts. |
| Fluorit | Ungefär 1,434 | Enkelbrytande | Ungefär 3,18 | Låg RI men relativt hög densitet; perfekt klyvning och varierande fluorescens. |
| Berilgrupp | Vanligtvis omkring 1,57–1,60 | Låg BR, vanligtvis omkring 0,005–0,009; enaxligt negativ | Ungefär 2,67–2,90 | Variant och alkaliinnehåll ändrar värden; smaragdinfyllning kan påverka mikroskopi mer än RI. |
| Korund | Ungefär 1,762–1,770 | BR omkring 0,008–0,010; enaxligt negativ | Ungefär 4,00 | Naturlig och syntetisk rubin eller safir delar dessa grundläggande egenskaper. |
| Spinell | Ofta omkring 1,718, beroende på sammansättning | Enkelbrytande; ADR kan förekomma | Ungefär 3,58–3,63 | Skiljs från korund genom SR-beteende och lägre RI/SG. |
| Granatgrupp | Ungefär 1,73–1,89, beroende på typ | Enkelbrytande; ADR vanligt i vissa varianter | Ungefär 3,5–4,3 | RI och SG-trender hjälper till att skilja granattyper, men intervallen överlappar. |
| Topas | Ungefär 1,609–1,643 | BR omkring 0,008–0,011; tvåaxligt positiv | Ungefär 3,49–3,57 | Högre densitet och perfekt klyvning skiljer den från kvarts och många glas. |
| Turmalingrupp | Ungefär 1,61–1,67 | BR ofta medel eller hög; enaxligt negativ | Ungefär 2,82–3,32 | Karakteristisk stark pleokroism och sammansättningsberoende intervall. |
| Peridot | Ungefär 1,635–1,690 | Hög BR omkring 0,035–0,052; tvåaxligt positiv | Ungefär 3,27–3,48 | Stark dubbelbildning, järnspektrum och karakteristiska inklusioner hjälper till att bekräfta identitet. |
| Zirkon | Ungefär 1,81–2,02 i högtypmaterial; mindre i metamiktiska stenar | Möjligt hög BR; enaxligt positiv | Ungefär 3,9–4,7 | Stark dubbelbildning och hög glans; strålskador följs av egenskapsminskning. |
| Jadeitisk jadé | Punktvis RI ofta omkring 1,66–1,68 | Aggregat | Ungefär 3,30–3,38 | Högre RI och SG än nephrit; polymerbehandling kan kräva infraröd testning. |
| Nephritisk jadé | Punktvis RI ofta omkring 1,60–1,63 | Fibröst aggregat | Ungefär 2,90–3,10 | Exceptionell hårdhet och fibrös textur skiljer den från många ersättningar. |
| Opal | Brett ungefär 1,37–1,52 | Vanligtvis isotropisk eller aggregat | Ungefär 1,98–2,25 | Vattenhalt, porositet, matris och sammansättning skapar stor variation. |
| Diamant | Ungefär 2,417 | Enkelbrytande | Ungefär 3,52 | Över standardgränsen för refraktometer; används termisk/elektrisk och avancerad kontroll. |
| Kubisk zirkon | Ungefär 2,15–2,18 | Enkelbrytande | Ungefär 5,6–6,0 | Mycket hög densitet och stark dispersion skiljer den från diamant. |
| Moissanit | Ungefär 2,65–2,69 | Dubbelbrytande; stark dubbelbildning i många riktningar | Ungefär 3,22 | Termisk reaktion överlappar med diamant; skiljs åt med elektriska och optiska tester. |
| Vanligt ädelstensglas | Ungefär 1,45–1,80 eller mer, beroende på sammansättning | Isotropisk; spänningsrelaterad ADR möjlig | Ungefär 2,2–4,5 eller mer | Sammansättningen varierar mycket; bubblor, flöde, formade ytor, RI och SG måste stämma överens med varandra. |
Jämförelsevärden är medvetet avrundade och bör, vid viktiga nära skillnader, kontrolleras mot professionella data för det specifika materialet.
Hur kombinationer av egenskaper löser vanliga skillnader
En användbar egenskapsordning väljs efter konkurrerande förklaringar. Följande exempel visar hur varje nytt resultat minskar de återstående möjligheterna.
Röd genomskinlig sten
Fråga: rubin, spinell, granat, glas eller syntetisk motsvarighet?
Ordning: polarisationsmikroskop → RI → SG → spektrum → mikroskopi.
Huvudsaklig skillnad: korund är DR vid RI 1,76; spinell och granat är SR med olika RI och SG.
Blåviolett fasetterad sten
Fråga: tanzanit, safir, iolit, spinell eller glas?
Ordning: dikroskop → RI → optisk karaktär → SG → spektrum.
Huvudsaklig skillnad: tanzanit är starkt trichroisk och tvåaxlig; spinell och glas är isotropa.
Färglös briljantslipad sten
Fråga: diamant, moissanit, CZ, zirkon, topas eller glas?
Ordning: glans och dubbelbildning → termiskt / elektriskt test → SG där lämpligt → spektroskopi.
Huvudsaklig skillnad: CZ är mycket tät; moissanit är DR; diamant är SR och mycket värmeledande.
Grön kaboshon
Fråga: jadeit, nefrit, serpentin, kvarts, glas eller polymerkomposit?
Ordning: punkt-RI → SG när säkert → aggregeringsreaktion → mikroskopi → spektrum / FTIR.
Huvudsaklig skillnad: jadeit har vanligtvis högre RI och SG än nefrit.
Violett genomskinlig sten
Fråga: ametist, fluorit, glas, syntetisk kvarts eller behandlat material?
Ordning: polarisationsmikroskop → RI → SG → spektrum → tillväxttecken.
Huvudsaklig skillnad: fluorit är SR med låg RI och högre SG; kvarts är DR vid RI 1,54.
Ogenomskinlig blågrön pärla
Fråga: turkos, färgad halit, magnesit, glas, keramik eller harts?
Ordning: borrhålsmikroskopi → punkt-RI → SG endast om säkert → UV → Raman / FTIR om olöst.
Huvudsaklig skillnad: behandling och porositet kan vara viktigare än en genomsnittlig egenskap.
Exempel: röd fasetterad sten
Varje observation ändrar sannolikheten för konkurrerande identiteter utan att påstå sig bevisa mer än vad som faktiskt bevisas.
- Polarisationsmikroskop: DRTar bort vanligt glas, spinell och granat som enkla förklaringar.
- RI 1,762–1,770Starkt stöd för korund, inte röd turmalin, topas eller kvarts.
- SG cirka 4,00Stämmer med korund och motsäger många alternativ med lägre densitet.
- KromspektrumStöder rubinfärgen i den identifierade korunden.
- MikroskopiKan visa bevis för naturligt, lågsyntes, flux, hydrotermiskt, fyllning eller upphettningsrelaterat.
- SlutgränsHuvudegenskaper identifierar rubinen som korund; naturligt ursprung och behandling kan ändå kräva expertanalys.
Varför huvudegenskaper ofta inte löser frågor om ursprung eller behandling
Laboratorietillverkad kristall är skapad för att efterlikna sammansättningen och strukturen hos en naturlig mineral. Syntetisk rubin är korund; syntetisk smaragd är beryll; hydrotermisk syntetisk kvarts är kvarts. Därför överlappar deras brytningsindex, dubbelbrytning, optiska egenskaper, relativ densitet, hårdhet och många spektra med naturliga motsvarigheter.
Behandlingar kan vara lika subtila. Upphettning kan omorganisera defekter eller inklusioner utan att i grunden ändra massiv RI eller SG. Strålning kan skapa färgcentra och behålla huvudmaterialets identitet. Olja och harts fyller sprickor utan att ersätta hela kristallen. Diffusion påverkar ofta bara ett grunt ytskikt. Egenskapsuppsättningen kan bestämma huvudmaterialet, medan mikroskopi och avancerad spektroskopi visar vad som hänt.
Naturligt och syntetiskt
Huvudegenskaper bestämmer typ. Tillväxtzonering, inklusioner, frökrystalbindningar, fotoluminiscens, infraröda drag, spårkemikalier och jämförande data kan fastställa ursprung.
Upphettning
RI och SG förblir ofta inom obehandlat intervall. Modifierade inklusioner, UV-reaktion, absorptionsdrag och utökade spektra kan ge bevis.
Strålning
Huvudmaterialets egenskaper kvarstår som ädelsten. Viktigare är spektroskopi av färgcentra, stabilitet, zonering och bearbetningshistoria.
Fyllning av sprickor
Huvudmaterialets RI kan förbli läsbart, medan fyllmedel skapar blixt-effekter, bubblor, lokaliserad fluorescens och menisker som når ytan.
Beläggning och diffusion
Ett grunt lager kan ändra färgen sett uppifrån, medan substratet behåller sina ursprungliga massiva egenskaper. Viktigt är slitage på kanter, immersion och ytanalys.
Geografiskt ursprung
Vanliga egenskaper överlappar mellan fyndigheter. Ursprung är en experts jämförande bedömning baserad på inklusioner, kemi, spektra och dokumenterade jämförande populationer.
Vanliga testfel och regler som inte fungerar
”Ett exakt tal bevisar identiteten.”
Läroboksvärden är intervall. Sammansättning, temperatur, orientering, inklusioner, porositet, behandling och teknik kan ändra mätningen.
”En sten som förblir mörk är glas.”
Diamant, spinell, granat, kubisk zirkonia och andra kubiska kristaller är också enkelbrytande. DR-sten kan förbli mörk i optisk axelriktning.
”Två skuggor betyder alltid DR-kristall.”
Dålig kontakt, aggregatkorn, beläggning, repor och suddiga punktmätningar kan skapa flera gränser. Bekräfta med rotation och polarisationsmikroskop.
”Glöd bevisar naturligt ursprung.”
Naturliga, syntetiska, behandlade objekt, glas, harts, fyllmedel, lim och beläggning kan fluorescera. Viktig fördelning och andra egenskaper.
”Tung betyder äkta.”
Blyglas, kubisk zirkonia, metallbaserade kompositer och täta syntetiska kan vara tyngre än imiterade ädelstenar.
”Hårdhet skiljer naturligt från syntetiskt.”
Matchningar av samma typ har samma hårdhet. Reptest skadar objektet och bidrar lite till ursprungsbevis.
”Ingen spektrum – ingen identifiering.”
Vissa material visar svag eller bred absorption. RI, SG, optik, mikroskopi och avancerad spektroskopi kan vara starkare bevis.
”Instrumentets precision betyder noggrannhet.”
En skärm med tre decimaler kan ändå vara felaktig på grund av kalibrering, kontakt, bubblor, felaktigt prov eller observatörsfel.
”Mätvärden för infattad sten beskriver endast stenen.”
Metall, lim, bas, folie och intilliggande ädelstenar kan dominera vikt, fluorescens, färg, magnetism och termisk reaktion.
”Varje sten behöver genomgå varje test.”
God gemmologi väljer endast tillämpliga tester. Vatten, kontaktvätska, UV, tryck och sonder kan skada känsliga objekt.
”Egenskapstabellen ersätter mikroskopi.”
Siffror bestämmer materialfamiljer; inklusioner, sammansättningar, fyllmedel, tillväxt och restaurering förklarar ursprung och konstruktion.
”Osäkerhet betyder misslyckande.”
En tydligt definierad preliminär slutsats är mer tillförlitlig än antaganden om typ, behandling eller ursprung utanför dataområdet.
Dokumentera egenskapsuppsättningen
En fullständig post gör det möjligt för en annan undersökare att förstå provet, upprepa mätningen och se varför slutsatsen dras där den gör.
Objekt och påstående
Ange angiven identitet, påstående om naturlighet eller syntet, behandling, ursprung, konstruktion, dimensioner, vikt, infattning och skick.
Instrument och kalibrering
Ange instrumentmodell eller typ, belysning, referens, skalupplösning, kalibreringsresultat och datum.
Orientering och yta
Ange vilken fasett, kaboshonarea, axel, yta eller borrhål som testades och om de var polerade, böjda, belagda eller skadade.
Primära mätvärden
Spara varje RI, SG, UV, spektrum, polarisering, pleokroism och ytterligare observation innan det omvandlas till ett namn.
Osäkerhet och störningar
Anteckna bubblor, dålig kontakt, porositet, infattning, matris, låg transparens, mätvärden över gränsen, temperatur och spridning av upprepningar.
Slutsats och nästa test
Separera bekräftad materialidentitet från olösta frågor om ursprung, behandling, plats och konstruktion.
| Anteckningspost | Exempel på formulering | Tolkande värde |
|---|---|---|
| Provets skick | ”Fri oval, ren och torr; paviljong polerad; en spricka som når ytan; ingen beläggning synlig.” | Definierar om kontakt- och immersionsprov är lämpliga. |
| Brytningsindex | ”1,762–1,770 från tre paviljongfasetter; skarpa gränser; upprepbarhet ±0,001.” | Anger intervall, yta och noggrannhet, inte ett enda isolerat värde. |
| Polarisering | ”DR; fyra ljus-mörker-cykler per 360°; partiell enaxlig figur.” | Kopplar optiskt beteende till kristallsymmetri. |
| Pleokroism | ”Medel purpurröd/orangeröd i dikroskop; starkast längs bandriktning.” | Antecknar färgriktning och observationsgeometri. |
| Relativ densitet | ”3,99, 4,01, 4,00 hydrostatisk vägning; bubblor borttagna; 0,001 ct våg.” | Visar upprepbarhet och metodkvalitet. |
| Spektrum | ”Kromrelaterade röda linjer och bred grön-gul absorption i genomsläppt ljus.” | Kopplar färgningscentrum till identifierat huvudmaterial. |
| UV | ”LW: medelröd, jämn; SW: svag röd; ingen glöd.” | Anger våglängd, intensitet, fördelning och fosforescens. |
| Slutsats | ”Rubin, korund; naturligt eller syntetiskt ursprung och värmebehandling löser inte vanliga egenskaper.” | Anger vad mätningarna fastställer och inte fastställer. |
Vanliga frågor
Vad är gemologiska egenskaper?
Det är upprepade fysiska och optiska egenskaper — såsom brytningsindex, relativ densitet, optiskt utseende, dubbelbrytning, pleokroism, absorptionsspektrum, fluorescens, hårdhet, skalning och seghet — som hjälper till att identifiera och skilja ädelstensmaterial.
Kan ett enda gemologiskt test identifiera varje sten?
Nej. En enda mätning kan begränsa möjligheterna, men en pålitlig identifiering kombinerar vanligtvis flera oberoende observationer och mätningar.
Vilket vanligt test är oftast mest informativt?
För en fri, klar sten med en lämpligt polerad yta är brytningsindex ofta den starkaste vanliga egenskapen. Dess användbarhet minskar när stenen är obearbetad, böjd, porös, ogenomskinlig, infattad, belagd eller över instrumentets gräns.
Vad mäter brytningsindex?
Den beskriver hur mycket ljuset saktar ner och bryts när det går in i materialet. Ädelstensrefraktometern mäter gränsvinkeln som bildas i kontakten mellan stenen, kontaktvätskan och instrumentets prisma.
Varför används kontaktvätska i refraktometern?
Vätskan tar bort luftgapet och optiskt förenar den polerade stenytan med refraktometerns prisma. Den ska användas sparsamt; den är inte lämplig för vissa porösa, organiska, belagda, sammansatta eller känsliga material.
Vad är punktvis RI-avläsning?
Det är en ungefärlig brytningsindexavläsning från en liten böjd eller polerad plats när hela skugggränsen inte kan läsas. Det är användbart för cabochoner och aggregat men har större osäkerhet.
Vad betyder "över gränsen"?
Många standardrefraktometrar kan inte visa värden över cirka 1,81. Ett mörkt fält utan läsbar gräns kan indikera en sten med högre RI, dålig kontakt, olämplig yta eller instrumentproblem, så andra tester behövs.
Vad är dubbelbrytning?
Dubbelbrytning är skillnaden i brytningsindex mellan den högsta och lägsta anisotropa brytningsindexen. Det speglar ljusets uppdelning i två strålar som färdas med olika hastigheter.
Är synlig dubblering samma sak som dubbelbrytning?
Synlig dubblering av bakfasetter är ett uttryck för dubbelbrytning, men dess synlighet beror på dubbelbrytningens styrka, slipning, orientering, fasettdjup och betraktningsvinkel. Låg dubbelbrytning kan verka odubbel.
Vad är enkelbrytning?
Ett enkelbrytande material överför ljus med en enda brytningsindex i alla riktningar. Kubiska kristaller och amorfa material är vanligtvis enkelbrytande, även om spänningar kan skapa anomal polariseringseffekt.
Vad är dubbelbrytning?
En dubbelbrytande kristall delar vanligtvis upp ljuset i två polariserade strålar. Icke-kubiska kristallsystem är anisotropa och visar oftast detta beteende, förutom i speciella optiska riktningar.
Vad visar en polariscope?
Den visar hur stenen beter sig mellan korsade polarisatorer. Stenen kan förbli mörk, växla mellan ljus och mörk vid rotation, förbli allmänt ljus som en aggregat eller visa mönster av anomal spänning.
Är en sten som förblir mörk i polariscope nödvändigtvis glas?
Nej. Kubiska ädelstenar som spinell, granat och diamant är också enkelbrytande. En dubbelbrytande sten som ses exakt längs den optiska axeln kan också förbli mörk, så den måste vinklas och kontrolleras igen.
Vad är anomal dubbelbrytning?
Det är ett ljusmönster relaterat till spänningar i ett material som normalt är enkelbrytande. Glas kan visa vågiga spänningar, medan vissa granater och spineller kan visa korsrandiga eller mosaikliknande reaktioner. Detta bör inte förväxlas med normalt anisotropt beteende.
Vad är en optisk figur?
Tai interferensmönster som observeras genom en konoskop när man tittar på en sten nära den optiska axeln. Mönstret kan bekräfta om stenen är enaxlig eller tvåaxlig optiskt, och med rätt teknik även visa den optiska tecknet.
Vad är pleokroism?
Pleokroism är en förändring i kroppsfärg beroende på kristallografisk riktning, orsakad av riktningberoende absorption i anisotropa färgade ädelstenar.
Kan glas visa pleokroism?
Amorft glas kan inte visa äkta kristallografisk pleokroism. Ojämn färg, bas, beläggning, reflektioner och spänningar kan skapa riktade förändringar som måste särskiljas.
Vad gör en dikroskop?
Den separerar två polariserade vibrationsriktningar och visar deras färger sida vid sida. Genom att vrida ädelstenen är det lättare att hitta starkast pleokroisk kontrast.
Bevisar frånvaro av synlig pleokroism att materialet är isotropt?
Nej. Pleokroism kan vara för svag, stenen kan vara blek, betraktningsvinkeln ogynnsam eller slipningen kan blanda färger. Bevis från polarisationsmikroskop och refraktometer är starkare.
Vad är relativ densitet?
Relativ densitet uttrycker densitet i förhållande till vatten. En tät ädelsten väger mer än en ädelsten med lägre densitet av samma volym.
Hur beräknas hydrostatisk relativ densitet?
Väg objektet i luften och hängande i vatten, dela sedan vikten i luften med skillnaden mellan de två mätningarna. Noggrannheten beror på vågens upplösning, stabil upphängning, borttagning av bubblor och temperatur.
Kan varje sten vägas hydrostatiskt?
Nej. Vattenkänsliga, porösa, spröda, hopfogade, limmade, fyllda, med bas, ihåliga, komposit- eller historiskt viktiga objekt kan skadas eller ge opålitliga resultat.
Varför är luftbubblor viktiga vid testning av relativ densitet?
En bubbla ökar flytkraften och gör den under vatten vikten för låg, vilket gör att SG-resultatet blir för lågt.
Kan vikt i handen ändra relativ densitet?
Endast vid mycket stora skillnader i densitet. Mänsklig jämförelse är subjektiv och beror på storlek, infattning, håligheter, matris och förväntningar.
Vad visar en handhållen spektroskop?
Den delar upp överfört eller reflekterat ljus i ett synligt spektrum för att observera absorptionslinjer, band och avskärningar. Dessa kännetecken kan avslöja krom, kobolt, järn, mangan, sällsynta jordartsmetaller eller andra färgorsaker.
Visar varje ädelsten ett synligt diagnostiskt spektrum?
Nej. Vissa stenar är för bleka, mörka, små, ogenomskinliga eller svagt absorberande, och många material visar bara bred eller icke-diagnostisk absorption.
Vad är fluorescens?
Det är synligt ljus som avges när ett material exciteras av ultraviolett eller annan energirik källa. Färg, intensitet, fördelning och respons på våglängd noteras.
Vad är fosforescens?
Det är en emission som fortsätter efter att excitationskällan tagits bort. Varaktighet och färg kan vara användbara i vissa material men är inte universella identifierare.
Kan UV-fluorescens bevisa att en sten är naturlig?
Ne. Naturliga ädelstenar, syntetiska, glas, harts, fyllmedel, beläggningar, lim och behandlingar kan fluorescera eller förbli inerta.
Varför jämföra långvågig och kortvågig UV?
Olika aktivatorer, släckmedel, tillväxthistorier, behandlingar och fyllmedel kan reagera olika vid cirka 365 nm och 254 nm. Jämförelse kan vara mer informativ än någon enskild reaktion.
Är hårdhet ett bra äkthetstest?
Hårdhet kan skilja mycket olika material på oanvänd råvara, men repningstest skadar färdiga objekt och kan inte skilja naturliga och syntetiska versioner av samma typ.
Vad är skillnaden mellan hårdhet och seghet?
Hårdhet är motstånd mot repning; seghet är motstånd mot brott eller flisning. Diamant är den hårdaste vanliga ädelstenen men kan spricka och flisa.
Vad är stabilitet inom gemmologi?
Stabilitet beskriver motstånd mot värme, ljus, kemikalier, fukt och miljöförändringar. Det påverkar underhåll även när hårdhet och seghet är höga.
Kan sprickor hjälpa till att identifiera en ädelsten?
Sprickriktning och kvalitet kan hjälpa till med identifiering, men medvetet skapade sprickyta är destruktiv. Använd istället befintliga brott, inre plan och känd kristallorientering.
Kan magnetism identifiera en ädelsten?
Magnetisk reaktion kan hjälpa till att identifiera vissa järn- eller manganinnehållande ädelstenar, men svaga reaktioner kräver kontrollerade instrument och kan domineras av inklusioner, matris eller metallinfattningar.
Vad mäter diamanttestare?
De flesta handhållna testare mäter värmeledning; vissa mäter också elektrisk ledningsförmåga. De är utformade för ett smalt separationsproblem och identifierar inte varje färglös sten.
Kan en värmetestare skilja diamant från moissanit?
Endast värmeledning kan vara otillräckligt eftersom moissanit också leder värme mycket väl. Kombinerad värme- och elektrisk testning eller specialiserad kontroll används.
Varför är det svårare att testa infattade stenar?
Metall kan blockera refraktometern, störa hydrostatisk vägning, dölja fogar och bas, bidra till fluorescens eller magnetism och begränsa mikroskopisk åtkomst till paviljongen och bältet.
Hur testas ogenomskinliga cabochoner?
Punktvis RI, relativ densitet när det är säkert, aggregatreaktion, glans, struktur, spektrum i reflekterat ljus, UV-reaktion, magnetism, mikroskopi och avancerad Raman- eller infraröd testning kan kombineras.
Hur skiljer sig bergarter och aggregat från enskilda kristaller?
De innehåller många korn eller fibrer, ofta mer än ett mineral. Deras optiska reaktion kan vara mångfärgad, aggregatlik eller medel, och SG och RI kan spegla en blandning snarare än en enda kristallografisk orientering.
Kan huvudegenskaper skilja naturlig rubin från syntetisk?
Vanligtvis inte. Naturlig och syntetisk rubin är båda korund och har samma RI, dubbelbrytning, SG, hårdhet, optiska egenskaper och kromrelaterade spektra. Tillväxtmönster och laboratorieanalys krävs.
Kan huvudegenskaper upptäcka upphettning?
Ibland syns indirekta förändringar i mikroskopi, UV eller spektra, men många upphettade stenar behåller i stort sett samma RI och SG. Specialiserad analys kan krävas för att fastställa behandling.
Kan huvudegenskaper fastställa geografiskt ursprung?
Sällan. Ursprungsbedömningar baseras på inklusionsbilder, spårkemikalier, spektroskopi, jämförande populationer och proveniens. Vanliga RI och SG fastställer vanligtvis materialet, inte gruvan.
Vad bör antecknas tillsammans med mätningen?
Anteckna instrumentet, kalibreringskontrollen, stenens skick, orientering, använd yta, ljuskälla, kontaktvätska om relevant, temperatur- eller vattenförhållanden, primära mätvärden, osäkerhet och eventuella skäl till att resultatet kan vara komprometterat.
Vilken är den mest tillförlitliga testregeln?
Definiera frågan, inspektera först, välj det minst invasiva tillämpliga testet, upprepa mätningar i mer än en orientering, jämför oberoende egenskaper och ange osäkerhet när data inte stöder en fullständig slutsats.