更新時(shí)間:2011-01-17 18:01:19 點(diǎn)擊次數:25 相關(guān)概念
1、多色性:對有色透明的非均質(zhì)體單晶寶石在非光軸方向觀(guān)察時(shí),出現不同方向、顏色不同或同一顏色深淺變化的現象。
2、產(chǎn)生原因:當一束白光通過(guò)有色的雙折射材料時(shí),分解成兩條振動(dòng)方向相互垂直的偏振光,寶石材料由于原子結構的異向性,對兩束偏振光的選擇吸收有差異。
3、二色性:在寶石中可見(jiàn)到兩種顏色(一軸晶/二軸晶)
三色性:在寶石中可見(jiàn)到三種顏色(僅二軸晶) 具有三色性的寶石一定是二軸晶
典型的三色性寶石: 變石:紅/黃/綠 堇青石:黃/紫/藍
坦桑石:深紅/紫紅/黃綠
二、原理與結構
1、原理
利用冰洲石棱面體高折射率(DR=0.172)的特點(diǎn),將來(lái)自非均質(zhì)體寶石的兩束偏振光進(jìn)一步分離開(kāi)來(lái),這兩條平面偏振光各自對可見(jiàn)光的選擇性吸收所表現出來(lái)的顏色或顏色強度不同,這代表它們的多色性,當來(lái)自寶石的兩條光線(xiàn)的振動(dòng)方向與冰洲石振動(dòng)方向完全一致時(shí),多色性最強,(還有一部分)一定長(cháng)度的冰洲石就可以使儀器的窗口形成并列的重影,重影的窗口中的光線(xiàn)是互相垂直的線(xiàn)性偏振光。這樣穿過(guò)雙折射有色寶石兩偏振光就會(huì )被冰洲石分開(kāi)并排出現在在重影的窗口中進(jìn)行對比,對多色性的識別有很高的分辨率。
1、 結構
冰洲石的棱面體透鏡 進(jìn)光窗口(小孔)
三、使用方法
操作步驟
a)將樣品置于小孔前,樣品盡量靠近小孔,以防樣品的表面反射光進(jìn)入小孔
b)將較強的白光光源(陽(yáng)光或白熾燈均可)通過(guò)樣品,使經(jīng)過(guò)樣品的光進(jìn)入小孔
c)邊觀(guān)察邊轉動(dòng)二色鏡,注意兩個(gè)窗口的顏色變化
d)轉動(dòng)樣品,從各個(gè)方向上觀(guān)察
(2)現象與結論
a)始終只出現一種顏色,樣品為各向同性(均質(zhì)體寶石)
b)出現兩種顏色,樣品為各向異性(非均質(zhì)體寶石)
c)出現三種顏色,樣品為二軸晶(非均質(zhì)體寶石)
(3)多色性級別與描述
從強度、顏色兩個(gè)方向描述
強度通常分為四級:a、強,一般肉眼能看見(jiàn)多色性,如堇青石、紅柱石
b、明顯,肉眼難以觀(guān)察,但在二色鏡中多色性明顯,如藍寶石
c、弱,二色鏡中可見(jiàn)多色性,但不明顯:紫晶、橄欖石
d、無(wú),二色鏡下不能觀(guān)察到多色性,尖晶石、石榴子石
四、用途
1、區分單折射與雙折射寶石:驗證異常消光 明顯多色性:非均質(zhì)體寶石
2、區分部分一軸晶寶石與二軸晶寶石
如紫晶:二色性,弱,紫/淺紫 堇青石:強,紫/藍/黃褐
注:只有明確看到三色性,才能確定為二軸晶
3、確定寶石的最佳顏色方向,為加工服務(wù)
五、注意事項
(1)樣品必須是透明—半透明有色單晶寶石
(2)光源用普通白光適射照明,不可用單色光
(3)寶石應盡量靠近二色鏡的一端,眼睛靠近另一端
(4)在樣品的某一位置上,轉動(dòng)二色鏡觀(guān)察時(shí),兩個(gè)窗口的顏色互換,才是多色性的表現,若兩個(gè)窗口顏色不同,但轉動(dòng)二色鏡時(shí)并無(wú)交換變化現象,則可能是另外進(jìn)入偏光引起的
(5)樣品的色帶,不均勻的顏色分區,不要與多色性混淆
例如:藍寶石顏色不均 碧璽顏色不均
(6)觀(guān)察時(shí),轉動(dòng)寶石或二色鏡從各個(gè)方向觀(guān)察(沿光軸方向觀(guān)察寶石的多色性,當寶石轉動(dòng)是振動(dòng)方向與冰洲石菱面體的振動(dòng)方向一致時(shí),多色性最明顯)
(7)是三色性的寶石,其三種顏色在不同方向上顯示,從一個(gè)方向上觀(guān)察,只能看到兩種顏色
(8)寶石多色性強弱與雙折射率的大小無(wú)關(guān),如:橄欖石(弱) 堇青石(強)
(9)對弱多色性的寶石應持懷疑態(tài)度,如不能肯定測試結果,則應選擇其他方式驗證
六、典型實(shí)例
1、描述方法:強度+顏色變化
常見(jiàn)寶石的多色性
寶石種類(lèi) 多色性強度 多色性顏色
祖母綠 弱-中 綠色/黃綠色
紅碧璽 中 紅色/粉紅色
綠碧璽 弱-中 綠色/無(wú)色
紅寶石 中 紅色/橙色
紫晶 弱-中 紫紅色/淺藍色
紫色方柱石 中-強 藍色/淺紫藍色
藍色藍寶石 中-強 藍色/綠色
藍色鋯石 中 藍色/無(wú)色
藍色黃玉 弱-中 藍色/無(wú)色
海藍寶石 中-強 藍色/無(wú)色
坦桑石 強 淺藍色/紫色
堇青石 強 藍色/淺黃色
藍色磷灰石 弱-中 藍色/淺藍色
綠色磷灰石 弱-中 綠色/無(wú)色
橄欖石 弱 綠色/淺黃色
綠色紅柱石 強 綠色/淺紅色
紅色石榴石 無(wú) 無(wú)(常有異常消光)
各色尖晶石 無(wú) 無(wú)(常有異常消光)
各色立方氧化鋯 無(wú) 無(wú)(常有異常消光)
各色玻璃 無(wú) 無(wú)(常有異常消光)