 钻石的特征 |
 |
|
|
| |
| |
 《钻石》的含义 |
|
 钻石，学名金刚石或宝石级金刚石，英文为《diamond》，法文为《diamant》，源于
拉丁文adamas，adamantis。钻石是由碳元素组成的单质晶体，极硬（摩氏硬度1到10中的10）。从词源上讲钻石意味着《不可战胜》，极高的硬度使人们几乎不会对
它的这个含义有什么吃惊。钻石的特性决定了它在众多宝石中不可替代的位置。 |
|
| |
| |
| 特征 |
|
| |
家族：金刚石 |
| |
化学组成：C ，纯碳 |
| |
硬度：10 |
| |
解理：具有 |
| |
比重：3.51 ~ 3.53 |
| |
折射率：2.417 ~ 2.419（单折射） |
| |
双折射：无 |
| |
多色性：无 |
| |
色散：0.044 |
| |
| 颜色： |
无色 |
蓝色 |
绿色 |
黄色 |
玫瑰色 |
红色 |
橙色 |
褐色 |
黑色 |
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
| |
| 晶体结构 |
|
| 金刚石是一种只由碳元素所构成的矿物，作为宝石级金刚石的钻石自然成为了具有最
简单组成的宝石，其它的宝石则都为化合物。金刚石时常会含有氮元素以及其它一
些占极小比例的微量杂质，含氮最多时其成分比例可达到0.20%左右。金刚石晶体构
成于碳原子在三维空间中有规律的重复堆积。我们可以简单地抽象出一个四面体，
而在它的中心和4个顶角就是碳原子。每个碳原子通过很强很短的共价键与相邻的四
个碳原子紧密相连，这些原子的每一个中心与其相邻的原子只间隔有1.54埃，即0.000
000 154mm。如此之短的键长在一定程度上解释了为什么金刚石会有极高的硬度。反
之，石墨也是由碳元素所构成，但它却远远没有金刚石那么硬，换言之石墨是一种
很软的矿物。这是由于石墨的晶体结构成片层状，层与层之间相距较远，只依靠很
弱的分子间作用力相结合，因此层间极易产生滑动。由此，不难理解当我们对照这
两种同由碳元素所构成的矿物（金刚石与石墨）时所得到的强烈结果：一个是极硬
（金刚石）而另一个则很软（石墨）。 |
|
| |
| |
| 晶体形态 |
|
| 构成金刚石的碳原子在三维空间呈规律性分布，我们因此可以称呼金刚石为：晶体。
碳原子规则的排列赋予了金刚石特有的属性并使金刚石的晶体形态呈现为多面体。
在晶体生长过程中晶面做相对于自身的向外平移从而形成最终的晶体形态。 |
|
  金刚石属立方晶系（下方有相关这个词汇的内容），主要的晶体形态有：
八面体：8个三角面，12条棱，6个顶角。
十二面体：12个五边形面，30条棱，20个顶角。
立方体：6个面，12条棱，8个顶角。
菱形十二面体：12个菱形面，24条棱，14个顶角。 |
|
| 最常见的三种单形晶体形态：八面体，菱形十二面体和立方体。之所以称它们为单形
是因为它们都各自拥有等同的晶面。而对于由两个或几个单形相互结合或贯穿而成
的晶体形态，则称其为聚形。这类晶体会常常带有凹角。至于其它形态的金刚石则
主要用于工业领域，例如：圆粒金刚石，硬圆粒金刚石，高硬圆粒金刚石，黑金刚
石等等... |
|
| |
| |
| 词汇说明 |
|
| |
折射率 |
| |
| |
折射率用于表示物体对来自于空气光线的折射程度，其值等于入射角正弦与折射角正
弦之比。根据全反射原理制造的折射仪可以帮助我们获得宝石的折射率。光线经放
在折射仪工作台上的宝石进行反射，并通过折射仪标尺形成明暗两个部分，明暗交
界处的标尺数值即为被测宝石的折射率值。 |
|
| |
|
| |
双折射 |
| |
| |
各向同性宝石为单折射（一个唯一的折射率）。 |
| |
各向异性宝石为双折射（两个折射率）。 |
| |
当测定一个各向异性宝石的折射率时，我们会得到两个不同的折射率。当改变光线的
入射角度时这两个折射率的差值也会随之改变。 |
| |
双折射率是两个折射率间的最大差值。 |
|
| |
|
| |
多色性 |
| |
| |
我们使用二色镜观察双折射宝石的多色性。 |
| |
各向同性宝石在所有方向表现同样的颜色，我们称其是单色的。 |
| |
各向异性宝石在不同方向上对光的选择吸收性差异使得我们有时可以在不同的方向观
察到同一颗宝石所具有的不同颜色。 |
|
| |
|
| |
色散： |
| |
| |
当一束白色光线穿过单折射宝石时，会被分解为从红到紫的一套彩色光谱：这就是色散现象。色散度的测定可由分光镜来完成。 |
|
|
|
| |
| |
| 宝石分类 |
|
| |
可分为三大类： |
| |
|
|
| |
| |
非晶质宝石 |
| |
| |
无固有的晶体结构。 |
| |
蛋白石，琥珀，煤玉，黑耀石。 |
| |
此类宝石表现为各向同性。 |
|
|
| |
晶质宝石 |
| |
第1族 |
第2族 |
第3族 |
| 数个高次轴（立方晶系） |
一个高次轴 |
无高次轴 |
立方体：萤石，钻石
八面体: 萤石，尖晶石，钻石
菱形十二面体: 石榴石，钻石 |
四方晶系：锆石，金红石
六方晶系: 绿柱石，磷灰石
三方晶系：石英，电气石，刚玉，方解石 |
斜方晶系：黄玉，橄榄石，金绿宝石
单斜晶系: 锂辉石，石膏，月亮石，孔雀石
三斜晶系：斧石 |
| 此类宝石具有各向同性 |
此类宝石具有单光轴各向异性 |
此类宝石具有双光轴各向异性 |
|
|
|
|
| |
