Jak rozpoznat optimalizované drahé kameny? Průvodce přístroji a zařízeními používanými při identifikaci a procesu jejího provádění

V tomto článku se dozvíte, jak zjistit, zda byl drahý kámen ošetřen pomocí speciálních nástrojů a technik. Zahrnuje vizuální kontrolu a testování potřebné k potvrzení, zda byl drahokam vylepšen, typy použitých úprav a jak stabilní by tyto upravené kameny měly být. Je to povinná četba pro každého, kdo se zabývá obchodem se šperky a chce vědět, co je pravé a co ne, pokud jde o nákup nebo prodej drahých kamenů.

Jak rozpoznat optimalizované drahé kameny?

Průvodce přístroji a zařízeními používanými v procesu identifikace a jejího provádění

Po optimalizační úpravě musí šperky a drahé kameny při prodeji předložit certifikát autorizované instituce o zkoušce kvality drahých kamenů. Účel je jasný: vizuální kontrolou a různými zkušebními metodami a přístroji na základě vnitřních a vnějších vlastností určit, zda byl drahokam uměle upraven. Mezi hlavní identifikační metody a obsah patří následující aspekty:

 

(1) Identifikace a potvrzení různých vlastností drahých kamenů, které byly uměle upraveny.

Po optimalizační úpravě drahé kameny změní barvu, strukturu, složení atd. Vlastnosti optimalizační úpravy drahých kamenů se zjišťují vizuální kontrolou a přístrojovým testováním.

 

(2) Jaké umělé metody léčby by mohly být použity?

Na základě vnitřních a vnějších charakteristik a zkušebních údajů drahého kamene po optimalizační úpravě analyzujte, jakou metodu optimalizační úpravy mohl drahý kámen podstoupit, a na základě vlastností optimalizační úpravy určete metodu optimalizační úpravy drahého kamene.

 
(3) Stabilita fyzikálních a chemických vlastností optimalizovaných produktů pro ošetření.

Optimalizované opracované drahé kameny musí být krásné a bezpečné a musí mít stabilní fyzikální a chemické vlastnosti, které zvyšují estetickou a ekonomickou hodnotu drahých kamenů, aby mohly vstoupit na trh se šperky. Při prodeji na trhu mohou být optimalizované drahé kameny neoznačené, ale na upravených drahých kamenech musí být uveden typ úpravy, kterou prošly; jinak by to způsobilo zmatek na trhu a paniku mezi spotřebiteli.

Obrázek 2 - 34 Ramanův spektrometr

Ramanův spektrometr

Obsah

Oddíl I Metody a kroky pro identifikaci optimalizovaných upravených drahých kamenů

K přesné a rychlé identifikaci optimalizovaných drahých kamenů je zapotřebí více než jen vizuální pozorování. K identifikaci drahých kamenů byly vyvinuty různé přístroje. K pozorování vnitřních a vnějších vlastností optimalizovaně upravených drahých kamenů a k určení konkrétních metod optimalizace drahých kamenů jsou zapotřebí přístroje pro identifikaci drahých kamenů. Při skutečné identifikaci není jediný přístroj všehoschopný; je třeba použít několik přístrojů ve vzájemné kombinaci, aby se vzájemně potvrdily. Při výběru přístrojů pro identifikaci drahých kamenů je třeba, aby se snadno používaly, poskytovaly rychlá měření a nepoškozovaly vzorky. Běžné metody a kroky detekce jsou následující:

 

(1) Proveďte podrobné vizuální pozorování drahého kamene.

Některé vlastnosti drahých kamenů lze určit vizuálním pozorováním, například barvu, tvar, průhlednost, lesk, zvláštní optické efekty, štěpnost, lom a některé brusné vlastnosti. Pokud se jedná o surový krystal, je třeba podle krystalové formy určit jeho krystalovou čeleď nebo soustavu. Pod osvětleným světlem lze pozorovat zřetelnější inkluze v drahokamu.

 

(2) Kontrola zvětšení

Vzorek důkladně očistěte a pomocí lupy nebo mikroskopu pozorujte drobné vnitřní a vnější znaky drahého kamene. Vnější znaky vzorku pozorujte v odraženém světle a vnitřní znaky v procházejícím světle nebo v silném světelném zdroji. Rozptylovou tabulkou nebo ponořením do oleje lze ve zvláštních případech pozorovat vnitřní růstové vzory a rysy rozložení barev. Pozorujte z různých úhlů a pozorování zaznamenávejte jako důkaz pro rozlišení přírodních, syntetických nebo uměle vylepšených drahých kamenů.

 

(3) Zjišťování optických vlastností

Změřte optické vlastnosti drahého kamene, jako je index lomu, polarita, fluorescenční charakteristiky a absorpční spektrum. Různé drahé kameny mají charakteristické indexy lomu nebo rozsahy indexů lomu. Měřením indexu lomu a dvojlomu lze určit, zda je drahokam homogenní nebo nehomogenní, zda se jedná o jednoosý nebo dvouosý krystal atd. Některé drahé kameny, které byly upraveny, lze také rozlišit podle indexu lomu; například kompozitní kámen vyrobený ze dvou různých materiálů drahých kamenů lze identifikovat na základě rozdílných indexů lomu obou materiálů; index lomu syntetického spinelu je větší než index lomu přírodního spinelu.

 

(4) Zjišťování fyzikálních vlastností a chemické zkoušky

Například rubíny nebo smaragdy ošetřené olejem vylučují olej při dotyku horkou jehlou; jantar vydává při pálení vonný zápach, zatímco plastové repliky vydávají při pálení štiplavý zápach; drahé kameny ošetřené barvivem z měděné soli mohou při otření změnit barvu; drahé kameny, které byly plněny, mají obvykle nižší relativní hustotu než přírodní drahé kameny.

 

(5) Testování pomocí velkých přístrojů

Některé optimálně ošetřené drahé kameny nelze identifikovat pomocí běžných drahokamových přístrojů a metod; k určení typu drahého kamene nebo způsobu optimalizačního ošetření lze použít rozsáhlé přístrojové testy, jako je infračervená absorpční spektrometrie, Ramanova spektroskopie a ultrafialová - viditelná spektroskopie.

Proto je nezbytné porozumět typům, konstrukcím, principům a způsobům použití přístrojů pro identifikaci drahých kamenů a jejich bezpečnostním opatřením, aby bylo možné zvolit vhodné identifikační přístroje pro identifikaci optimálně upravených drahých kamenů a správně zvládnout způsoby jejich použití.

Oddíl II Lupa

Lupa je jedním z nejčastěji používaných nástrojů při identifikaci drahých kamenů, její zvětšení je zpravidla desetinásobné. Lupa je malá, snadno přenosná a široce používaná. Používá se k pozorování povrchu drahých kamenů a zřetelnějších vnitřních znaků, jako jsou povrchové růstové vzory, trhliny, zlomy, vnitřní růstové vzory, tmavé inkluze atd.

1. Struktura ruční lupy

Při identifikaci drahých kamenů se běžně používá konvexní lupa (obrázek 2 - 1). Nejjednodušší konstrukcí je jednoduchá čočka, obecně vhodná pro malé zvětšení. Složitějšími konstrukcemi jsou čočky s dvojitým a trojitým zvětšením, které procházejí dvěma nebo třemi zvětšeními a eliminují problém zvýšeného zakřivení konvexních čoček, které může zabránit sférické aberaci a zkreslení.

Při nákupu lupy můžete použít grafický papír, abyste zjistili její kvalitu. Zkontrolujte, zda nejsou okraje grafického papíru pod ruční lupou zkreslené; čím je míra zkreslení menší, tím je lupa kvalitnější.

Obrázek 2 - 1 Ruční lupa
Obrázek 2-1 Ruční lupa

2. Funkce lup

Lupy na drahé kameny lze použít k pozorování zřetelnějších znaků uvnitř i vně drahých kamenů, což z nich činí účinný a pohodlný nástroj pro identifikaci drahých kamenů. Obecně platí, že po pozorování základních vlastností drahého kamene, jako je barva, průhlednost a lesk, pouhým okem lze lupu použít k dalšímu zkoumání vnějších a vnitřních znaků drahého kamene, jako jsou praskliny, růstové vzory a inkluze.

Pozice pozorovatele, jeho zvyky, zdroj světla, pozadí a další faktory mohou ovlivnit výsledky pozorování. Při použití lupy je správnou metodou držet lupu co nejblíže k očím pro pozorování zblízka. Aby se zabránilo třesení lupy, měla by se ruka držící drahý kámen dotýkat ruky držící lupu a lokty by měly být položeny na stole, aby byla zachována určitá vzdálenost mezi lupou, očima a drahým kamenem.

Oddíl III Blíženecké mikroskopy a jejich aplikace

Někdy jsou inkluze drahých kamenů malé a nelze je pozorovat běžnou lupou. V takovém případě lze použít přístroj s větším zvětšením - mikroskop. Pozorování drahých kamenů pomocí drahokamového mikroskopu je jasnější než pozorování pomocí lupy. Je to proto, že mikroskopy mají nejen široký rozsah zvětšení, až 200násobné, ale také se vyhýbají chvění, ke kterému může dojít u ručních lup. Její nevýhodou je, že je velká a nepohodlná na přenášení. Mikroskop se používá k pozorování vnitřních inkluzí, které jsou pod desetinásobnou lupou obtížně viditelné, s velkým zvětšením a širokým zorným polem, což umožňuje pozorovat některé typické znaky optimalizované úpravy drahých kamenů, jako jsou změny inkluzí v tepelně upravených rubínech, "sluneční světlo" vznikající praskáním bublin v tepelně upraveném jantaru a efekt záblesků viditelný u smaragdů naplněných barevným olejem.

1. Typy a konstrukce drahokamových mikroskopů

Mikroskop na drahokamy je binokulární mikroskop s některými pomocnými zařízeními, jako je držák na drahokamy, osvětlovací systém a nádržka na imerzní olej. Při identifikaci optimalizované úpravy drahých kamenů se používá především k pozorování vnitřních a vnějších znaků drahých kamenů, které jsou pouhým okem nebo desetimetrovou lupou obtížně viditelné. Mezi běžné typy mikroskopů patří vertikální mikroskopy a horizontální mikroskopy. Různé mikroskopy se vybírají podle povahy drahého kamene a různých metod pozorování.

 
(1) Vertikální mikroskop:

Nejběžnější a nejpoužívanější typ mikroskopu při identifikaci drahých kamenů (obr. 2 - 2) . Jeho charakteristickým rysem je, že zdroj světla a systém mikroskopu jsou integrovány, což umožňuje pozorování drahého kamene shora.

 

(2) Horizontální mikroskop:

Má oddělený zdroj světla a systém zvětšení, přičemž mikroskop, drahokam a zdroj světla jsou na stejné vodorovné linii, což umožňuje boční pozorování drahokamu. Hlavním rysem je, že k pozorování vnitřní struktury drahokamu lze použít nádobu s ponořeným olejem.

Obrázek 2 - 2 Drahokamový mikroskop (vertikální)
Obrázek 2 - 2 Drahokamový mikroskop (vertikální)

2. Osvětlení drahokamových mikroskopů

Vertikální drahokamové mikroskopy mají zpravidla dva zdroje světla: horní a dolní zdroj světla. Horním zdrojem světla může být fluorescenční optický zdroj světla nebo žárovkový zdroj světla. Spodní zdroj světla je žárovkový zdroj světla. Existuje devět běžných způsobů osvětlení.

 

(1) Osvětlení tmavého pole

Mezi drahokam a zdroj světla se umístí černá deska bez reflexního pozadí. Světlo se rozptyluje od okrajů a vytváří jasný kontrast mezi světlými inkluzemi a černým pozadím. Tento typ se používá nejčastěji [obrázek 2 - 3 (a) ]. Používá se především k pozorování světlých inkluzí a růstových struktur v průhledných drahokamech, jako jsou krystalové inkluze a růstové vzory.

 

(2) Osvětlení jasného pole

Světlo svítí zespodu přímo na drahokam a často uzavírá otvor do bodového světla. To vytváří jasný kontrast mezi tmavými inkluzemi v drahokamu a světlým polem a je vhodné i pro pozorování zakřivených pruhů nebo nízko vystupujících inkluzí [Obrázek 2 - 3b].

 

(3) Vertikální osvětlení (pomocí horního zdroje světla)

Světlo svítí shora a pomocí odraženého světla pozoruje povrchové rysy drahokamu [Obrázek 2 - 3(c) ]. Používá se především ke kontrole prasklin, škrábanců a nerovností na povrchu drahokamu.

 

(4) Rozptýlené osvětlení

Mezi drahokam a zdroj světla umístěte povrchové vlákno nebo jiný průsvitný materiál, který rozptýlí a zmírní světlo, což pomůže pozorovat barevné kruhy a strukturu barevných pásů drahokamu [Obrázek 2 - 3(d) ].

Obrázek 2 - 3 běžné metody osvětlení pro drahokamové mikroskopy
Obrázek 2 - 3 běžné metody osvětlení pro drahokamové mikroskopy

 

(5) Horizontální osvětlení (s použitím libovolného zdroje světla)

Úzký paprsek světla je nasměrován od okraje směrem k drahokamu a je pozorován shora, což usnadňuje pozorování jasných jehel, jako jsou krystaly a bubliny (technika tužkového světla).

 

(6) Osvětlení jehlového zdroje světla

Uzamkněte světelný kroužek mezi drahokamem a zdrojem světla, aby na drahokam dopadalo pouze svislé světlo, což usnadní pozorování zakřivených pruhů a barevných pásů, štěpení, rozdělení a dalších struktur.

 

(7) Polarizované osvětlení (s použitím libovolného polarizátoru a analyzátoru)

Umístěte drahokam mezi dva zkřížené polarizátory, abyste zjistili, zda se jedná o homogenní těleso, a zkontrolovali pleochroismus, anomální extinkci a další efekty pozorovatelné polarizačním mikroskopem (obr. 2 - 4).

Obrázek 2 - 4 Metoda osvětlení polarizovaným světelným zdrojem
Obrázek 2 - 4 Metoda osvětlení polarizovaným světelným zdrojem

 

(8) Šikmé osvětlení (pomocí libovolného světelného zdroje)

Pod šikmým úhlem svítí na drahokam úzký paprsek světla, protože úhel mezi svislým a vodorovným osvětlením usnadňuje pozorování tenkovrstvých efektů způsobených tekutými inkluzemi ve štěpení (např. iridiscence).

 

(9) Technika tmavého pole

Mezi drahokam a zdroj světla vložte částečně neprůhlednou přepážku, aby na drahokam nesvítilo přímé světlo a inkluze tak působily zřetelným trojrozměrným dojmem, který pomáhá pozorovat polohu růstových struktur, jako jsou zakřivené pruhy a dvojčata (obrázek 2 - 5).

Obrázek 2 - 5 Technika Darkfield
Obrázek 2 - 5 Technika Darkfield

3. Běžné imerzní kapaliny používané v drahokamové mikroskopii

(1) Běžné ponorné kapaliny

Běžně používanou imerzní kapalinou pro drahé kameny je olejová kapalina vybavená imerzní nádržkou ve vertikálních i horizontálních mikroskopech. Ponořením drahokamu lze pozorovat vnitřní inkluze, růstové vzory a další vlastnosti, což snižuje rušivé vlivy odrazů na povrchu nebo malých faset a umožňuje efektivní pozorování vnitřních charakteristik. Umístěním drahokamu do imerzní kapaliny s indexem lomu blízkým indexu lomu drahokamu lze dosáhnout výraznějších výsledků. Ideální imerzní kapalina by měla mít dobrou těkavost a vysokou průhlednost a měla by být netoxická a bez zápachu. Může být také složena tak, aby měla hustotu nebo index lomu podobný sledovanému drahokamu. Mezi běžné imerzní kapaliny používané v mikroskopech pro drahé kameny patří glycerin, tekutý parafín, naftalenchlorid a diodometan, jejichž hodnoty indexu lomu jsou uvedeny v tabulce 2 - 1.

Tabulka 2 - 1 Indexy lomu různých ponorných kapalin
Název ponorné kapaliny Index lomu
Voda 1.33
Terpentýn 1.47
Glycerin 1.47
Chlorid naftalenu 1.63
Kapalný parafín 1.47
Diodomethan 1.74
 
(2) Bezpečnostní opatření pro použití ponorného roztoku

V mikroskopech pro drahokamy lze použít mnoho typů imerzních kapalin a pro různé drahokamy se volí různé imerzní kapaliny. Požadavky na výběr imerzních kapalin zahrnují následující aspekty:

① Při výběru imerzní kapaliny je nutné, aby index lomu kapaliny byl blízký indexu lomu drahokamu, což je výhodné pro pozorování vnitřních vlastností drahokamu.

② Pórovité drahokamy, organické drahokamy a cement sestavených drahokamů by se neměly vkládat do ponorné kapaliny.

③ α - Chlorid naftalenu a dichlormethan mají silný zápach a drahokamy, které byly ponořeny, by se měly po vyjmutí očistit.

④ Při nastavování ohniskové vzdálenosti zabraňte kontaktu objektivu s imerzní kapalinou nebo jeho ovlivnění výpary kapaliny v důsledku příliš nízké ohniskové vzdálenosti.

⑤ U vzpřímeného mikroskopu je imerzní nádržka umístěna pod objektivem a nad zdrojem světla a doba pozorování by měla být přijatelně dlouhá.

4. Bezpečnostní opatření při používání drahokamového mikroskopu

Při pozorování drahých kamenů je důležité mikroskop správně používat, aby nedošlo k chybám ve výsledcích pozorování nebo k poškození mikroskopu v důsledku chyb v obsluze. Při jeho používání věnujte pozornost následujícím aspektům:

(1) Při pozorování vnitřních a vnějších znaků drahokamů zvolte vhodný zdroj světla. Obecně se pro pozorování vnitřních znaků používá procházející světlo, zatímco pro vnější znaky se používá odražené světlo.

(2) Při nastavování ohniskové vzdálenosti objektivu zvedejte a spouštějte tubus pomalu, aby nedošlo k náhlému pádu, který by mohl objektiv poškrábat nebo rozdrtit o drahokam.

(3) Mikroskop udržujte v čistotě; nedotýkejte se objektivu prsty a k jeho otírání používejte papír na objektivy.

(4) Po použití mikroskopu vypněte napájení, nastavte objektiv do nejnižší polohy a poté mikroskop zakryjte.

5. Úloha mikroskopů při identifikaci drahých kamenů

Drahokamové mikroskopy se hojně používají při identifikaci drahých kamenů, především k pozorování povrchových a vnitřních znaků drahých kamenů. Mezi běžné vnější znaky patří povrchové vady (škrábance, opotřebení, růstové vzory, vzory leptání kyselinou atd.) a způsoby broušení (tvary faset, symetrie atd.); mezi běžné vnitřní znaky patří typy a charakteristiky rozložení inkluzí, rozložení barev, růstové vzory, zda se jedná o dvojlom a zda se jedná o složený kámen z různých materiálů.

Pozorování některých typických znaků pod mikroskopem umožňuje určit, zda byl drahokam uměle upraven. Například u smaragdů, které prošly úpravou výplní, lze pod mikroskopem pozorovat rozdíly v barvě, lesku a průhlednosti v místě výplně ve srovnání s hlavním tělem smaragdu.

 

(1) Rozdíly mezi povrchovými a vnitřními inkluzemi drahých kamenů

Rozlišování povrchových a vnitřních znaků drahých kamenů je při jejich identifikaci velmi důležité. Obecně lze říci, že vliv povrchových znaků na kvalitu drahého kamene je menší než vliv vnitřních znaků. Například při klasifikaci čistoty diamantů je vliv vnitřních inkluzí na čistotu diamantu větší než vliv povrchových důlků, růstových linií a dalších faktorů. Pod mikroskopem drahých kamenů patří k metodám rozlišování povrchových a vnitřních znaků metody odrazu světla, ohniskové roviny a kyvné metody.

① Metoda odrazu světla

Světlo je osvětleno ze směru pozorování drahokamu a ohnisko mikroskopu je nastaveno na polohu odrazné plochy, kterou je povrch drahokamu. Pokud se jedná o vnitřní inkluzi, bude inkluze nejasná, když je povrch jasný; pokud se jedná o vnější prvek, budou jasné oba současně.

② Metoda ohniskové roviny

Nastavte knoflík zaostření tak, aby byla současně zřetelná většina povrchu drahokamu. Stejně jako u výše uvedené metody odrazu jsou vnitřní inkluze nejasné, když je povrch drahokamu čistý. A naopak, když jsou vnitřní inkluze zřetelné, musí být povrch vyjasněn.

③ Metoda houpání

Nastavte zaostření do určité polohy a sledujte amplitudu vnitřních a vnějších znaků při kývání a současném otáčení drahokamu, kde je amplituda vnitřních inkluzí menší než amplituda určitého znaku na povrchu.

 

(2) Pozorování vlastností povrchu

Při identifikaci drahých kamenů se nejprve sledují povrchové znaky drahého kamene, jako je lesk povrchu, praskliny a vlastnosti zlomů, a podle toho se předběžně usuzuje na typ drahého kamene. Pokud pozorujete surový drahokam, zaměřte se na znaky, jako je tvar krystalu, vzor krystalové plochy a štěpnost.

① Povrchové vlastnosti krystalů minerálů nebo surových kamenů
  • Pruhy na krystalových plochách se objevují jako lineární pruhy na povrchu krystalů minerálů a odrážejí růst a vývoj krystalových ploch. Různé formy krystalů minerálů mají na povrchu různé růstové pruhy. Například krystaly α - křemene mají na povrchu horizontální pruhy, diamanty mají typické trojúhelníkové pruhy, krystaly turmalínu mají pevné pruhy (obr. 2 - 6) .
Obrázek 2 - 6 Růstové textury na povrchu různých krystalů minerálů
Obrázek 2 - 6 Růstové textury na povrchu různých krystalů minerálů
  • Dvojčatění Souvislé těleso tvořené dvěma nebo více stejnými krystaly uspořádanými podle určitého vztahu symetrie se nazývá dvojčatění, známé také jako dvojčatné krystaly. Podle toho, jak jsou dvojčata spojena, je lze rozdělit na kontaktní dvojčata, prolínající se dvojčata a cyklická dvojčata. Kontaktní dvojčata se dále dělí na jednoduchá kontaktní dvojčata a agregátní kontaktní dvojčata. Dvojčata jsou lineární pruhy, které se objevují na krystalové ploše, štěpné rovině nebo rovině broušení a leštění drahých kamenů v místě spojení dvojčat. Dvojčata jsou charakteristickým znakem minerálů drahých kamenů, jako jsou prolínající se dvojčata křišťálu, trojúhelníková dvojčata tenkých plátků diamantů (obr. 2 - 7) , trojlomný chryzoberyl a kontaktní dvojčata spinelu atd.
Obrázek 2 - 7 Dvojčata drahých kamenů
Obrázek 2 - 7 Dvojčata drahých kamenů
  • Štěpení a trhliny: Štěpnost je způsob, jakým se minerály pod vlivem vnější síly štěpí podél určitých směrů a vytvářejí hladké roviny. Směry štěpnosti a počet štěpů se u různých krystalů liší. Štěpné plochy jsou nepravidelné a nejsou hladké, nesouvisí s typem krystalu, ale pouze s působením vnějších sil.
  • Růstový pahorek: Geometrické útvary, které vznikají při růstu krystalů, mají pravidelný tvar a mírně vystupují nad povrch krystalu, se nazývají růstové kopečky. Charakteristiky růstových kopečků u přírodních diamantů a syntetických diamantů se výrazně liší (obr. 2 - 8) .
Obrázek 2 - 8 Růstových bloků diamantů
Obrázek 2 - 8 Růstových bloků diamantů
② Polished Gemstone

Po optimalizační úpravě se styl broušení drahých kamenů liší od přírodních drahých kamenů. V porovnání s přírodními drahými kameny je brusný poměr optimalizovaných drahých kamenů horší a povrch může vykazovat nerovnosti. U optimalizovaných drahých kamenů patří mezi hlavní pozorování řezný poměr, shoda hran, kvalita leštění, škrábance a povrchové vady.

 
③ Kompozitní kámen (kombinovaný kámen)

Kompozitní drahé kameny mohou také zlepšit zpracování drahých kamenů vzniklých spojením dvou nebo více drahých kamenů z různých materiálů. Při pozorování pod mikroskopem vykazují kompozitní drahé kameny následující vlastnosti:

  • Spojovací šev kompozitního kamene V místě spojení různých materiálů v kompozitním drahokamu se objevuje výrazný spojovací šev, nad nímž a pod nímž jsou patrné rozdíly v barvě a lesku.
  • Změny v lesku částí kompozitního kamene Vzhledem k tomu, že kompozitní kámen je složen z různých materiálů, které mají různé indexy lomu a průhlednosti, lze pod mikroskopem pozorovat změny v lesku způsobené různými materiály (obrázek 2 - 9).
  • Vznikají v oblasti lepení bubliny? Například v případě spojeného kamene s granátem na vrcholu odhalí zvětšená prohlídka bublinky ve spojovací vrstvě a efekt červeného prstence způsobený barevným rozdílem mezi granátem a sklem.
Obrázek 2 - 9 Mikroskopické charakteristiky rubínového kompozitního kamene a opálového kompozitního kamene
Obrázek 2 - 9 Mikroskopické charakteristiky rubínového kompozitního kamene a opálového kompozitního kamene

 

④ Povlaky, filmy a inkrustace

Drahokamy, které byly potaženy nebo natočeny, mají obvykle tenkou povrchovou vrstvu a nižší tvrdost. U drahých kamenů ošetřených vysokými teplotami lze pod mikroskopem pozorovat také povrchové rozdíly, jako jsou škrábance, stopy po nárazech, bublinky a částečné odlupování povlaku (obr. 2 - 10) ; po vystavení vysokým teplotám lze u drahých kamenů rovněž zjistit vlastnosti, které se projevují při vysokých teplotách. Povrch povlakovaných drahokamů je obvykle polykrystalický film s nižší průhledností a leskem; povrch inkrustovaných drahokamů je povrch syntetických drahokamů, který obvykle vykazuje vlastnosti syntetických drahokamů, jako jsou růstové linie a bublinky.

Obrázek 2 - 10 Částečné odlupování povrchové vrstvy
Obrázek 2 - 10 Částečné odlupování povrchové vrstvy
⑤ Barvené a barevné výrobky

Drahokamy, které byly barveny nebo obarveny, mají obvykle mnoho přirozených trhlinek. Pod lupou nebo mikroskopem lze v puklinách a důlcích drahokamů pozorovat barviva a barvicí látky. Přítomnost těchto barviv zvyšuje rozmanitost barev v drahokamech a pod mikroskopem je rozložení barev velmi nerovnoměrné; barva je tmavší v trhlinách a světlejší v hustých strukturách (obrázek 2-11) .

Obrázek 2 - 11 Charakteristika barveného nefritu - "jadeit s krvavými pruhy" pod mikroskopem
Obrázek 2 - 11 Charakteristika barveného nefritu - "jadeit s krvavými pruhy" pod mikroskopem
(3) Pozorování vnitřních znaků
 
① Pozorování barev

Barva přírodních drahých kamenů nemusí být nutně rovnoměrně rozložena; rozložení barvy barvených drahých kamenů souvisí se strukturou drahého kamene. Například barva barveného jadeitu je rozložena podél vláknité struktury, přičemž sytější barvy jsou v oblastech, kde je struktura volná, a světlejší barvy v hustších oblastech. Vzhledem k mnoha trhlinám v přírodních rubínech mají barvené rubíny často hlubší barvy v trhlinách.

② Pozorování růstových linií

Růstové vzory přírodních drahých kamenů se liší od syntetických drahých kamenů. Růstové linie přírodních drahých kamenů jsou obecně přímé, jako například úhlové barevné pásy přírodních safírů, zatímco růstové linie safírů syntetizovaných metodou plamenné syntézy mají obloukovitý tvar. Samozřejmě existují různé situace, například růstové linie rubínů syntetizovaných metodou tavení jsou přímé, zatímco růstové linie přírodních perel jsou soustředné kruhy.

③ Pozorování inkluzí

Vlastnosti inkluzí jsou nejdůležitějším identifikačním kritériem pro rozlišení přírodních drahých kamenů, syntetických drahých kamenů a optimálně upravených drahých kamenů. Typy inkluzí se v různých růstových prostředích liší.

  • Přírodní drahé kameny obsahují velké množství inkluzí. Druhy inkluzí (označované jako vměstky) souvisejí s genezí drahých kamenů.
    • Drahé kameny v bazických a ultrabazických horninách zahrnují především pevné tmavé minerály, jako je goethit, hematit, magnetit a rutil.
    • Drahé kameny v pegmatitech obsahují mnoho plynných a kapalných inkluzí, které se obvykle objevují ve tvaru slzy, oválu nebo rovnoběžných trubic. Například akvamarínové kočičí oko z Altaje v Sin-ťiangu je způsobeno hustě zabalenými jemnými trubicovitými inkluzemi.
    • Drahé kameny související s hydrotermální činností mají často plynné, kapalné a pevné minerální inkluze; někdy se vyskytují dvě nebo tři fáze inkluzí současně. Třífázové inkluze jsou například vyvinuty v kolumbijských smaragdech (obrázek 2 - 12) .
    • Značky původu inkluzí a jejich účinky. Vzhledem k rozdílům v podmínkách vzniku drahých kamenů vykazují inkluze v drahých kamenech značné rozdíly. Některé drahokamy mají také své charakteristické inkluze. Například trubicovité inkluze v turmalínu, dvoufázové nemísitelné kapalné inkluze v topazu, třífázové inkluze a minerální inkluze ve smaragdech atd.
Obrázek 2 - 12 Charakteristika třífázových inkluzí v kolumbijských smaragdech
Obrázek 2 - 12 Charakteristika třífázových inkluzí v kolumbijských smaragdech
  • Inkluze v syntetických drahokamech
    • Metoda tavení plamenem: Touto metodou lze mimo jiné syntetizovat rubíny, safíry, spinely, rutily a titanistan stroncia. Syntetizované drahokamy obvykle vykazují obloukovité růstové linie v důsledku procesu akumulace a krystalizace a mohou také vykazovat neroztavený prášek suroviny a kulaté bubliny (obr. 2 - 13) .
    • Metoda Flux: Touto metodou lze syntetizovat rubíny, smaragdy a chryzoberyl. Vzhledem k použití platinových nádob se mohou vyskytovat platinové inkluze. Pokud není teplota správně kontrolována, mohou se objevit inkluze surovin, obvykle ve formě metlovitých nebo mrakovitých bublinkových agregátů, jako jsou závojovité inkluze v syntetických smaragdech (obrázek 2 - 14) .
    • Hydrotermální metoda: Původně se používala k syntéze optických krystalů, později k syntéze rubínů a ametystů a v poslední době k syntéze smaragdů. Typickým příkladem jsou inkluze s krystalovými semeny uvnitř, jako jsou jehličkovité pevné inkluze oxidu berylnatého v syntetických smaragdech a tekuté a plynné inkluze (obr. 2 - 15) .
Obrázek 2 - 13 Obloukovité růstové vzory v rubínech syntetizovaných metodou plamenné fúze
Obrázek 2 - 13 Obloukovité růstové vzory v rubínech syntetizovaných metodou plamenné fúze
Obrázek 2 - 14 Závojovité inkluze v syntetických smaragdech metodou fluxu
Obrázek 2 - 14 Závojovité inkluze v syntetických smaragdech metodou fluxu
Obrázek 2 - 15 Vlnění vody v syntetických smaragdech hydrotermální metodou
Obrázek 2 - 15 Vlnění vody v syntetických smaragdech hydrotermální metodou
  • Umělé zušlechťování drahých kamenů
    • Bezbarvá materiálová výplň. Při pozorování indexu lomu a lesku vyplněných drahých kamenů pod mikroskopem se někdy mohou objevit bublinky a nerovnoměrné rozložení lesku a indexu lomu. Například u upravených rubínů lze pozorovat bublinky způsobené rozdílem indexu lomu mezi výplňovým materiálem a rubínem, což má za následek rozdíly v lesku a jasu na povrchu drahokamu (obrázek 2 - 16) .
    • Barvení a barvení. Barvení lze použít na mnoho druhů drahých kamenů, jako jsou rubíny, nefrit, achát, perly a křišťály. Vzhledem k tomu, že přírodní drahé kameny mají často mnoho prasklin, lze použitím jasně zbarvených organických barviv nebo anorganických pigmentů pro barvení zlepšit barvu přírodních drahých kamenů. Po úpravě barvením lze drahé kameny pozorovat pod mikroskopem a zjistit, zda se v puklinách drahého kamene nebo mezi zrny vyskytují barvicí látky nebo rozložení barev. Například u obarvených krystalů (obrázek 2 - 17) , při zvětšení, lze vidět barvu soustředěnou v prasklinách drahokamu; otření povrchu drahokamu bílým papírem nebo bavlnou ukáže, že špatně obarvené drahokamy zanechají prezentovanou barvu na bílém papíru nebo bavlně.
    • Povrstvení, nalepení a podložení Povrstvení je běžná metoda úpravy, např. pomocí vakuového povlakování se na povrch krystalů, topazů nebo jiných bezbarvých drahých kamenů nanáší vrstva syntetického diamantového filmu, který napodobuje diamanty. Pod mikroskopem se povrch jeví s adamantovým leskem. Vzhledem k tomu, že syntetické diamanty jsou polykrystalické, mohou na jejich povrchu časem vznikat praskliny nebo se opotřebovávat. Na tabulku nebo pavilon drahokamu lze nanést vrstvu kovu, která zajistí lepší odrazový efekt a živé barvy. Při zvětšení lze pozorovat duhový povrch. Lepení se běžně používá u bezbarvého nebo světle zbarveného berylu. Na povrchu berylu se syntetickými metodami vypěstuje vrstva zeleného syntetického smaragdu, který působí jako smaragd. V důsledku rozdílné tepelné roztažnosti se na rozhraní mezi vrstvou syntetického smaragdu a berylem pravděpodobně vytvoří trhliny, které lze pozorovat pod mikroskopem. Podložka se často používá u světle zbarvených drahých kamenů, například se vytvoří černá podložka pod tenčí opál, aby se prohloubila jeho celková barva. Barevné rozdíly mezi vrstvami lze pozorovat pod mikroskopem.
    • Kompozitní kámen: Proces organického spojení dvou nebo více materiálů pomocí lepidla, které vytváří vzhled celého drahého kamene, se nazývá kompozitní. Kompozitní drahé kameny se používají pro diamanty, opály, smaragdy, rubíny, safíry a granáty. Pod zvětšením lze pozorovat, zda jsou v kompozitním kameni hraniční rozhraní, přítomnost lepidla mezi vrstvami, rozdíly ve vlastnostech inkluze v různých částech horní a spodní vrstvy a přítomnost bublinek na povrchu kompozitu.
Obrázek 2 - 16 Identifikace tradičně plněných rubínů: Bublinky a rozdíly v indexu lomu
Obrázek 2 - 16 Identifikace tradičně plněných rubínů: Bublinky a rozdíly v indexu lomu
Obrázek 2 - 17 Barvený křišťál
Obrázek 2 - 17 Barvený křišťál

Oddíl IV Refraktometr

Refraktometr na drahé kameny je navržen a vyroben na základě zákona celkového vnitřního odrazu. Při šíření světelných vln z hustého prostředí do méně hustého prostředí dochází k úplnému vnitřnímu odrazu, když úhel dopadu dosáhne určitého stupně. Velikost kritického úhlu pro úplný vnitřní odraz souvisí s indexem lomu prostředí. Svítí-li světlo z přední části refraktometru na sklo s vysokým indexem lomu, prochází polokoulí skla s vysokým indexem lomu do oblasti kontaktu s imerzním olejem s vysokým indexem lomu a drahokamem, což vede k úplnému vnitřnímu odrazu. Světlo se odrazí od druhé strany normálního skla s vysokým obsahem olova, čočky, stupnice a hranolu a dosáhne okuláru, kde pozorovatel může přímo odečíst hodnotu indexu lomu měřeného drahokamu (obrázek 2 - 18) .

Refraktometr je vhodný pro drahé kameny s hladkým povrchem. Vzorky musí mít hladký povrch, být příliš malé nebo mít nedostatečnou kontaktní plochu s refraktometrem, aby bylo možné změřit jejich index lomu a dvojlom. U organických drahokamů, porézních drahokamů a vzorků s indexem lomu vyšším než 1,78 rovněž nelze testovat index lomu a dvojlom.

Obrázek 2 - 18 Optické schéma principu refraktometru na drahokamy
Obrázek 2 - 18 Optické schéma principu refraktometru na drahokamy

1. Předpoklady a omezení pro použití refraktometru

Kromě refraktometru jsou pro měření indexu lomu nutné také dvě podmínky: jednou je zdroj světla, kterým je zpravidla žluté světlo o vlnové délce 589 nm, které lze získat pomocí sodíkové výbojky nebo přidáním žlutého filtru ke zdroji světla nebo okuláru; druhou podmínkou je kontaktní kapalina, která je nezbytná pro dobrý kontakt mezi skleněnou tabulkou a vzorkem drahého kamene a vyžaduje, aby její index lomu byl větší než index lomu vzorku drahého kamene. Je třeba poznamenat, že kontaktní kapalina používaná v refraktometru je toxická. Aby se zabránilo vznášení vzorku nebo zbytečnému poškození pozorovatele, mělo by být množství použité kontaktní kapaliny minimalizováno a láhev by měla být po použití pevně uzavřena. Při používání věnujte pozornost následujícím bodům:

(1) Zvolený imerzní olej musí mít index lomu blízký indexu lomu vysoce olovnatého skla, obvykle kolem 1,80 - 1,81.

(2) Index lomu drahého kamene musí být menší než index lomu imerzního oleje a skleněné polokoule, aby došlo k úplnému vnitřnímu odrazu, a bylo tak možné změřit jeho index lomu. Pokud je index lomu drahého kamene větší než index lomu imerzního oleje, nelze na refraktometru hodnotu indexu lomu drahého kamene změřit.

(3) Kritický úhel různých drahých kamenů je pevně stanoven, takže na základě různých oblastí celkového vnitřního odrazu světla lze popsat různé hodnoty indexu lomu drahých kamenů (to znamená, že bez ohledu na to, jak se mění úhel dopadu, existuje pouze jeden maximální úhel dopadu pro celkový vnitřní odraz; veškeré světlo, které tuto maximální hodnotu přesahuje, se neodrazí). V zorném poli tak vznikají světlé a tmavé oblasti. Otáčením vzorku a polarizátoru ve všech směrech a pozorováním stupnice na hranici mezi světlým a tmavým v okuláru lze určit index lomu drahého kamene.

2. Kroky pro obsluhu refraktometru

(1) Očistěte nebo otřete měřený vzorek a na měřicí stupeň naneste přiměřené množství kontaktního oleje.

(2) Leštěný povrch nebo krystalovou plochu vzorku jemně položte směrem dolů na kontaktní olej na měřicím stolku.

(3) Otáčejte vzorkem a polarizátorem ve všech směrech a odečtěte hodnotu světlé a tmavé hraniční stupnice z pozorovacího okuláru, což je index lomu.

(4) U homogenního tělesa lze měřit pouze jednu hodnotu indexu lomu. Naproti tomu nehomogenní těleso může měřit maximální a minimální hodnotu a rozdíl mezi těmito dvěma hodnotami představuje dvojlom vzorku.

(5) Optické vlastnosti vzorku lze určit na základě změn světlé a tmavé hranice.

3. Použití refraktometru

Refraktometr hraje důležitou roli při identifikaci drahých kamenů. Může pomoci identifikovat optimálně ošetřené drahokamy. Například indexy lomu dvou materiálů ve složeném drahokamu se často liší. Může také určit anizotropii nebo izotropii drahokamu. Používá se zejména v následujících aspektech identifikace drahých kamenů:

(1) Určete izotropii a anizotropii drahých kamenů a změřte index lomu izotropních drahých kamenů.

(2) Změřte maximální a minimální hodnoty indexu lomu anizotropních drahých kamenů a dvojlomu.

(3) Určete osovou povahu anizotropních drahých kamenů, zda jsou jednoosé nebo dvouosé, a optickou značku.

(4) Určete složené drahé kameny. Vzhledem k rozdílným materiálům v horní a spodní vrstvě sestavených drahých kamenů mohou existovat rozdíly v indexu lomu, což může pomoci určit, zda se jedná o jev sestavení.

Sekce V Spektroskop drahých kamenů

Spektroskop lze použít k pozorování absorpčního spektra drahých kamenů, což pomáhá identifikovat různé drahé kameny, odvodit barevné prvky v drahých kamenech, zejména u těch s typickým spektrem, lze jej použít k určení poddruhů drahých kamenů a lze jím také rozlišit, zda byly drahé kameny ošetřeny. Spektroskop je zvláště užitečný při identifikaci upravených drahých kamenů, například při rozlišení ozářených diamantů od přírodních diamantů, přírodního korundu od vylepšeného korundu a syntetického korundu, přírodního nefritu od barveného nefritu a pomocí spektroskopu lze také rozlišit různé složené drahé kameny.

1. Princip spektroskopu

Spektroskop identifikuje drahé kameny pozorováním světla, které prochází drahým kamenem nebo se odráží od jeho povrchu, který absorbuje světelné vlny určitých vlnových délek. Každý drahokam má svou jedinečnou vnitřní strukturu; dokonce i drahokamy se stejnými barvicími ionty mohou díky své odlišné vnitřní struktuře vytvářet velmi odlišné barvy. Například smaragdy a rubíny jsou barevné díky přítomnosti barvicího prvku chromu v krystalu, přičemž jeden je zelený a druhý červený. Každý drahokam má své charakteristické absorpční spektrum, které tvoří základ pro testování a identifikaci drahých kamenů. Barva průhledných drahých kamenů je výsledkem jejich selektivní absorpce světla.

 
(1) Rozptyl

Když paprsek bílého světla prochází šikmým povrchem průhledného předmětu (např. hranolu) , rozkládá se na jednotlivé vlnové délky, čímž vznikají spektrální barvy, a to červená, oranžová, žlutá, zelená, azurová, modrá a fialová. Vlnové délky běžně viditelných barev ve viditelném světle jsou následující: červená 770-640 nm; oranžová 640-595 nm; žlutá 595- 575 nm; zelená 575-500 nm; azurová 500-450 nm; modrá 450-435 nm; fialová 440-400 nm.

 

(2) Selektivní absorpce

Všechny objekty mají různý stupeň absorpce viditelného světla. Absorbované vlnové délky lze pozorovat při rozkladu světla procházejícího těmito objekty. Když jsou všechny světelné vlny pohlceny, jeví se ve spektru jako černé; když projdou, zobrazí se spektrální barvy. Pokud objekt absorbuje některé světelné vlny, materiál představuje specifickou barvu a tato absorpce často souvisí s konkrétními prvky v materiálu.

2. Typy a funkce spektroskopů

Surové i zasazené drahé kameny lze testovat pomocí spektroskopu. Příčiny zbarvení drahých kamenů lze zkoumat pomocí jejich absorpčního spektra. Použití spektroskopu k identifikaci některých drahých kamenů je vhodné a rychlé, zejména u těch, které nelze identifikovat metodami měření hustoty a indexu lomu, jako jsou zasazené drahé kameny, u nichž nelze měřit hustotu, a drahé kameny s indexem lomu vyšším než 1,81, kde se refraktometry stávají neúčinnými. Proto je použití spektroskopu pro pozorování a testování k identifikaci drahých kamenů obzvláště důležité.

Spektroskop používaný k identifikaci drahých kamenů má obvykle poměrně jednoduchou konstrukci, je trubkovitý a snadno přenosný (obrázek 2 - 19) . Spektroskopy lze na základě jejich konstrukce rozdělit na dva typy: hranolový typ a typ s difrakční mřížkou.

Obrázek 2 - 19 Běžné spektroskopy pro identifikaci drahých kamenů (typ difrakční mřížky)
Obrázek 2 - 19 Běžné spektroskopy pro identifikaci drahých kamenů (typ difrakční mřížky)

3. Struktura a vlastnosti spektroskopů

(1) Spektroskop s hranolem

Hranolový spektroskop se skládá z řady hranolů, které vytvářejí relativně přímou dráhu světla, přičemž tyto hranoly jsou v optickém kontaktu. Pro hranolový spektroskop je charakteristické, že modrofialová oblast světla je relativně rozšířená. Naopak oblast červeného světla je relativně stlačená, což vede k nerovnoměrnému rozložení barevných zón ve spektru. Výhodou je dobrá propustnost světla, která umožňuje objevit světlý segment spektra, což je výhodné pro pozorování spektra modro - fialové oblasti světla.

① Konstrukce:

Hranolový spektroskop se skládá ze štěrbiny, objektivu, sady hranolů, stupnice a okuláru (obr. 2 - 20).

② Materiály hranolu:

Výběr materiálů hranolů musí splňovat tři podmínky: nesmí pohlcovat viditelné světlo určitých vlnových délek; barva rozptylu nesmí být příliš široká ani příliš úzká; musí být jednoosá. V opačném případě vzniknou dvě sady spekter.

Hranoly se obvykle vyrábějí z olovnatého nebo bezolovnatého skla, nejlépe z kombinace trojúhelníkových nebo pětiúhelníkových hranolů, a musí být vzájemně propojeny.

③ Štěrbina:

Okno sloužící k ovládání intenzity podsvícení. U průhledných drahokamů je štěrbina téměř úplně uzavřena, u poloprůhledných nebo slabě průsvitných drahokamů by měla být štěrbina mírně otevřena.

④ Zaostřovací posuvný okulár:

Upravuje ohniskovou vzdálenost okuláru podle různých ohniskových vzdáleností očí každého člověka.

⑤ Spektrální charakteristiky:

Spektrum je jasné, patří k nerovnoměrnému spektru, s nerovnoměrnou škálou vlnových délek; fialové a modré oblasti jsou relativně rozšířené, zatímco červené a žluté oblasti jsou zúžené, vhodné pro tmavěji zbarvené drahokamy, což usnadňuje pozorování drahokamů, které absorbují modrofialové světlo.

Obrázek 2 - 20 Konstrukční schéma hranolového přímého spektrometru.
Obrázek 2 - 20 Konstrukční schéma hranolového přímého spektrometru.

 

(2) Mřížkový spektrometr

Mřížkový spektrometr se skládá především ze skupiny difrakčních mřížek. Mřížkový spektrometr je charakteristický tím, že spektrální oblasti jsou přibližně stejně velké a rozlišení oblasti červeného světla je vyšší než u hranolového spektrometru. Ve srovnání s hranolovým spektrometrem má nižší propustnost a vyžaduje silnější zdroj světla (obrázek 2 - 21) .

Obrázek 2 - 21 Srovnání charakteristik spektrálních čar různých typů spektrometrů
Obrázek 2 - 21 Srovnání charakteristik spektrálních čar různých typů spektrometrů
① Struktura:

Mřížkový spektrometr se skládá z kolimační čočky, difrakční mřížky a okuláru (obrázek 2 - 22).

② Spektrální charakteristiky:

Ve srovnání s hranolovými spektrometry jsou spektra mřížkových spektrometrů o něco tmavší, rovnoměrnější a mají jednotnou stupnici vlnových délek. Jsou vhodné pro drahé kameny s dobrou průhledností a pro kameny s absorpčními čarami v červené oblasti.

Obrázek 2 - 22 Schéma struktury mřížkového spektrometru
Obrázek 2 - 22 Schéma struktury mřížkového spektrometru

4. Bezpečnostní opatření při používání spektrometrů

(1) Zdrojem světla používaným pro spektroskop musí být silný, zaostřený zdroj bílého světla (žárovka) , obvykle se používá bodová svítilna, zdroj světla mikroskopu nebo zdroj světla polarizátoru.

(2) Zdroj světla má tepelné vyzařování; vzorky by měly být pod zdrojem světla ponechány krátkou dobu, aby nedošlo k přehřátí drahokamů, které může ovlivnit spektrum. Delší expozice může způsobit rozmazání nebo dokonce vymizení absorpčních linií.

(3) Nedržte drahokamy přímo rukama, protože lidská krev může vytvářet absorpční čáru při vlnové délce 592 nm.

(4) Absorpce některých drahokamů může být směrová a je třeba ji pečlivě pozorovat z různých úhlů. Drahokamy se silným pleochroismem mohou vykazovat rozdíly v absorpčních spektrech v závislosti na směru.

(5) U složených drahokamů je třeba provádět pečlivé pozorování z různých směrů, protože absorpční spektra různých částí se mohou lišit.

(6) Osoby, které nosí fotochromatické brýle, by si je měly během spektrálního testování sundat, aby nedošlo k záměně absorpčních čar neodymu v brýlích a absorpčních čar testovaných drahých kamenů.

5. Barva - příčiny vzniku iontů v drahých kamenech a jejich použitelný rozsah

Když bílé světlo prochází průhlednými drahými kameny obsahujícími barevné ionty nebo se odráží od povrchu neprůhledných drahých kamenů, část světla je pohlcena a my pozorujeme, že drahokam vykazuje barvu.

Barva drahého kamene souvisí s barvou, která způsobuje ionty, které obsahuje. Drahé kameny zbarvené různými ionty kovů mají různé absorpční spektrální charakteristiky. Drahé kameny zbarvené stejnými ionty kovů však mají podobné absorpční spektrální charakteristiky. Charakteristické absorpční spektrální čáry iontů kovů mohou pomoci určit odrůdu drahého kamene nebo to, zda byl drahý kámen upraven.

Spektrometry mají velmi široký záběr; lze je použít ke stanovení prvků způsobujících barvu v drahých kamenech, což se týká především barevných drahých kamenů. Bezbarvé drahé kameny, s výjimkou zirkonu, diamantů a enstatitu, nemají významná absorpční spektra. Při identifikaci jsou použitelné pouze pro drahé kameny s typickými spektry. Drahé kameny s typickými spektry mohou sloužit jako diagnostické identifikační znaky a je třeba na ně klást důraz.

 
(1) Absorpční spektrum drahých kamenů barvených chromem - ionty

Chromové ionty jsou nejdůležitějšími barevnými prvky v běžných drahých kamenech. Mezi běžné drahé kameny zbarvené ionty chromu patří rubíny, červené spinely, alexandrity, smaragdy a nefrity a charakteristická absorpční spektra těchto drahých kamenů jsou znázorněna na obrázku 2 - 23 (pozorováno pod mřížkovým spektrometrem).

Přestože jsou všechny drahé kameny na obrázku 2-23 zbarveny ionty chromu, jejich absorpční spektra jsou podobná, ale ne stejná. Absorpční spektrum rubínu má tři absorpční čáry v červené oblasti, širokou absorpci ve žlutozelené oblasti, tři absorpční čáry v modré oblasti a plnou absorpci ve fialové oblasti; absorpční spektrum červeného spinelu má absorpční čáru v červené oblasti, absorpční pás ve žlutozelené oblasti a plnou absorpci ve fialové oblasti; absorpční spektrum alexandritu má absorpční čáru v červené oblasti, absorpční pás ve žlutozelené oblasti, jednu absorpční čáru v modré oblasti a plnou absorpci ve fialové oblasti; absorpční spektrum smaragdu má absorpční čáru v červené oblasti, slabý absorpční pás v oranžovožluté oblasti, slabou absorpční čáru v modré oblasti a plnou absorpci ve fialové oblasti; absorpční spektrum jadeitu má tři stupňovité absorpční čáry v červené oblasti ( 630 - 690 nm). a absorpční čáru ve fialové oblasti při 437 nm (absorpční čára 437 nm může chybět, pokud je zelená barva jasná a čistá) .

Obrázek 2 - 23 Absorpční spektra chromových iontů - barevné drahé kameny
Obrázek 2 - 23 Absorpční spektra chromových iontů - barevné drahé kameny

 

(2) Absorpční spektra drahých kamenů zbarvených ionty železa

Mezi běžné drahé kameny zbarvené ionty železa patří safíry, olivín, chryzoberyl a almandin a charakteristická absorpční spektra těchto drahých kamenů jsou znázorněna na obrázku 2 - 24 (pozorováno pod mřížkovým spektrometrem).

Safír, olivín, chryzoberyl a almandin jsou zbarveny ionty železa, ale jejich absorpční spektra se liší. Absorpční čáry safíru jsou tři úzké absorpční pásy v modré oblasti o vlnové délce 450 nm, 460 nm a 470 nm; absorpční čáry olivínu jsou tři úzké absorpční pásy v modré oblasti o vlnové délce 453 nm, 473 nm a 493 nm; absorpční linie chryzoberylu mají silný úzký absorpční pás při 444nm v modré oblasti; absorpční linie almandinu mají tři silné úzké absorpční pásy ve žlutozelené oblasti (505nm, 527nm, 576nm) , se slabými pásy v modré a oranžovožluté oblasti.

Obrázek 2 - 24 Absorpční spektrum linií iontů železa - barevné drahé kameny
Obrázek 2 - 24 Absorpční spektrum linií iontů železa - barevné drahé kameny

 

(3) Absorpční spektrum drahých kamenů zbarvených kobaltovými ionty

Mezi běžné drahé kameny zbarvené kobaltovými ionty patří syntetický modrý spinel a kobaltové sklo. Absorpční spektrální čáry těchto drahých kamenů jsou znázorněny na obrázku 2 - 25. Absorpční spektrum syntetického modrého spinelu má tři silné absorpční pásy v zelené, žluté a oranžovožluté oblasti, přičemž nejužší absorpční pás je v zelené oblasti; absorpční spektrum kobaltového skla má tři silné absorpční pásy v zelené, žluté a oranžovožluté oblasti, přičemž nejužší absorpční pás je ve žluté oblasti.

Obrázek 2 - 25 Absorpční spektrum kobaltových iontů - barevné drahé kameny
Obrázek 2 - 25 Absorpční spektrum kobaltových iontů - barevné drahé kameny

 

(4) Absorpční spektra jiných běžných drahých kamenů

Mezi další běžné drahé kameny patří mimo jiné diamant, zirkon a spessartin. Absorpční spektra těchto drahých kamenů jsou znázorněna na obrázku 2 - 26.

Absorpční spektrum bezbarvého diamantu je čára při 415 nm ve fialové oblasti; absorpční čára v červené oblasti při 653,5 nm je diagnostickou absorpční čárou pro bezbarvý zirkon; absorpční čáry barevného zirkonu jsou rovnoměrně rozloženy v různých barevných zónách od 1 do 40, přičemž absorpční čára v červené oblasti je při 653,5 nm; úzký absorpční pás ve fialové oblasti při 432 nm je diagnostickým absorpčním pásem pro spessartin.

Obrázek 2 - 26 Absorpční spektrální čáry dalších běžných drahých kamenů
Obrázek 2 - 26 Absorpční spektrální čáry dalších běžných drahých kamenů

6. Optimalizace absorpčního spektra upravených drahých kamenů

(1) Tepelně upravené drahé kameny

Po tepelné úpravě přírodních drahých kamenů mění jejich barevné prvky valenční stav nebo se přeměňují na jiné barevné ionty, čímž se mění barva drahých kamenů nebo se zvyšuje jejich průhlednost.

Například více než 90% australských safírů prochází tepelnou úpravou; před úpravou jsou absorpční čáry při 450nm, 460nm, 470nm téměř spojeny, zatímco po úpravě je absorpční čára při 470nm oddělena a tyto tři čáry jsou relativně odlišné; v absorpčním pásmu turmalínu je nejsilnější při 595nm a po tepelné úpravě nemusí být ta při 595nm nejsilnější.

 

(2) Ozářené drahé kameny

Ozařování může drahé kameny zbarvit, a to především tím, že v nich způsobí defekty, které vytvoří barevná centra. Drahé kameny barvené touto metodou obvykle nemají charakteristická absorpční spektra, pouze některé vykazují absorpční spektra. Například diamanty barvené bombardováním neutrony vykazují dvojici absorpčních čar při 498 nm a 504 nm.

 

(3) Barvené drahé kameny

Přírodní zelený nefrit má tři absorpční čáry na 630 nm, 660 nm a 690 nm, zatímco barvený nefrit vykazuje široké absorpční pásmo na 630 - 670 nm. Po vyblednutí se mohou spektrální čáry jevit mělčí a užší nebo se může objevit pouze jedna absorpční čára; barvený jadeit má nejasný absorpční pás v oblasti červeného světla při 650 nm (obr. 2 - 27) , což je typický identifikační znak.

Obrázek 2 - 27 Srovnání absorpčních spekter přírodního zeleného nefritu a barveného nefritu
Obrázek 2 - 27 Srovnání absorpčních spekter přírodního zeleného nefritu a barveného nefritu

 

(4) Plněné drahé kameny

Výplňová úprava se běžně používá u strukturálně porézních drahých kamenů, jako je tyrkys, který se kvůli své světlejší barvě a měkké struktuře často vyplňuje barevným plastem. Plněný tyrkys nevykazuje charakteristické absorpční spektrální linie. Naproti tomu přírodní tyrkys vykazuje při pozorování odraženým světlem slabou absorpční čáru při 460 nm a silnou při 432 nm.

Oddíl VI Stanovení hustoty drahých kamenů

Hustota je důležitým fyzikálním parametrem při identifikaci drahých kamenů a každý typ drahého kamene má svou pevnou hodnotu hustoty. Proto lze drahé kameny identifikovat na základě jejich hustoty. Různé drahé kameny mají různou hustotu nebo rozmezí hustoty v důsledku rozdílů v chemickém složení a krystalové struktuře a dokonce i stejný typ drahého kamene může mít určité rozdíly v hustotě v důsledku rozdílů v chemickém složení nebo přítomnosti nečistot.

Zkouška hustoty je také poměrně účinnou identifikační metodou pro optimalizovaně upravené drahé kameny. Většina drahých kamenů, které prošly úpravou výplní, má nižší hustotu než přírodní drahé kameny, například plněné tyrkysy mají nižší hustotu než přírodní tyrkysy. Některé optimalizovaně upravené drahé kameny, jako jsou organické a kompozitní drahé kameny, však nelze pomocí zkoušky hustoty identifikovat. V současné době se k běžně používaným metodám měření hustoty řadí vážení na vahách a metody těžkých kapalin.

Váhy jsou nástrojem pro měření hmotnosti předmětů. V gemologii se používá nejen k vážení drahých kamenů, ale také k určení jejich hustoty. Pro vážení kvality (hmotnosti) drahých kamenů vyžadují národní normy přesnost vah na jednu desetitisícinu gramu. Kvalita (hmotnost) drahých kamenů a jejich hustota jsou důležitými podklady pro identifikaci a hodnocení drahých kamenů, proto je správné používání vah důležitou dovedností.

Běžně se používá elektronická váha. Bez ohledu na typ vah je třeba pro zajištění přesnosti vážení dodržet následující dva body: před použitím je třeba váhu zkalibrovat a nastavit na nulu; během vážení je třeba udržovat relativně klidné prostředí, například zabránit vibracím váhové plošiny a konvekci vzduchu.

1. Metoda stanovení relativní hustoty drahých kamenů

(1) Princip testování

Běžně používanou jednotkou hustoty drahých kamenů je g/㎝³, což představuje hmotnost drahého kamene o objemu 1㎝³. Stanovení hustoty je poměrně složité, protože relativní hustota je velmi blízká hodnotě hustoty, přičemž přepočítací koeficient je pouze 1,0001. V gemologii se naměřená hodnota relativní hustoty obvykle bere jako přibližná hodnota hustoty a relativní hustota v drahých kamenech se běžně vyjadřuje pomocí d.

Metoda stanovení relativní hustoty (známá také jako metoda hydrostatického vážení) je založena na Archimédově principu. Když je předmět ponořen do kapaliny, vztlaková síla, kterou kapalina působí na předmět, se rovná hmotnosti vytlačené kapaliny. Je-li kapalinou voda, je vliv teploty vody na hmotnost jednotkového objemu vody zanedbatelný. Podle Archimédova principu lze hustotu vzorku (p) vypočítat pomocí hmotnosti vzorku ve vzduchu (m) a hmotnosti(m1) v kapalném prostředí (p0) podle vzorce (2 - 1) .

微信图片 20241108112949

Ve vzorci,

ρ - hustota vzorku při pokojové teplotě, g/cm3

m - hmotnost vzorku na vzduchu, g;

m1-hmotnost vzorku v kapalném prostředí, g;

ρ0-hustota kapalného média, g/cm3.

Běžně používanou kapalinou je voda; protože hustota vody je přibližná, vztlak vzduchu na drahokam lze zanedbat a hmotnost drahokamu je stejná jako hmotnost předmětu ve vzduchu. Chcete-li získat hodnotu hustoty, zvažte předmět ve vzduchu a ve vodě.

 

(2) Testovací kroky

K testování relativní hustoty je zapotřebí váha, skleněná kádinka, dřevěný stojan a měděný drát.

① Drahokam očistěte, aby se na jeho povrchu nenacházely žádné nečistoty.

② Nastavte váhu do vodorovné polohy a změřte hmotnost (m) drahokamu ve vzduchu.

③ Na stojan postavte kádinku naplněnou vodou, drahokam vložte do drátěného košíku a zvažte hmotnost(m1) drahokamu ve vodě.

④ Vypočítejte relativní hustotu drahokamu(d) = hmotnost drahokamu na vzduchu(m) / (hmotnost drahokamu na vzduchu(m) - hmotnost drahokamu ve vodě(m)).1) ) .

 
(3) Bezpečnostní opatření

Statická metoda vážení vodou pro stanovení relativní hustoty je vhodná pro testování jedné řady materiálů drahých kamenů. Při měření věnujte pozornost následujícím bodům:       

① Testovaný drahokam musí být neabsorbující; touto metodou nelze testovat relativní hustotu plněných drahokamů, organických drahokamů apod.

② Při měření ve vodě by měla být stabilní a mělo by se co nejvíce zabránit vzniku bublin.

③ S drahokamem opatrně manipulujte pinzetou a snažte se jím netřást.

④ Okolní prostředí by mělo být tiché, aby nedošlo k ovlivnění přesnosti měření.

⑤ Pokud je vzorek příliš malý, chyba měření je větší; pokud je vzorek příliš velký a přesahuje rozsah vážení vah, nelze určit jeho relativní hustotu.

⑥ Výsledky testu si zachovávají dvě desetinná místa.

Při vážení hmotnosti drahých kamenů ve vodě je důležité vyloučit vliv okolních předmětů na údaje o vážení. Například kolem drahého kamene by neměly být připevněny žádné bubliny, podložka a kádinka by se neměly dotýkat misky váhy, měděný drát by se neměl dotýkat kádinky atd.

2. Stanovení relativní hustoty drahých kamenů metodou těžké kapaliny

Při identifikaci drahých kamenů se k odhadu rozsahu relativní hustoty drahých kamenů často používá stav rozložení drahých kamenů v těžkých kapalinách (imerzní olej). Relativní hustota různých těžkých kapalin se určuje na základě relativní hustoty drahých kamenů.

Tato metoda je nejjednodušším a nejpohodlnějším způsobem měření relativní hustoty látky bez použití vah, ale porovnáním relativní hustoty látky se souborem těžkých kapalin s různou relativní hustotou. Vložením drahokamu do kapaliny o známé relativní hustotě a pozorováním jevu potopení nebo vznášení, pokud se potopí na dno kapaliny, znamená to, že relativní hustota drahokamu je větší než hustota kapaliny; pokud plave na povrchu kapaliny, je relativní hustota drahokamu menší než hustota kapaliny; teprve když je drahokam zavěšen v kapalině, obě relativní hustoty se sblíží. Mezi běžně používané těžké kapaliny patří bromoform, tetrabromoethan, Durielův roztok, diodomethan a Clericiho roztok, které mají pevnou relativní hustotu. Je třeba je ředit různými roztoky, aby se vytvořila řada těžkých kapalin, jak je uvedeno v tabulce 2 - 2.

Tabulka 2 - 2 Relativní hustoty běžných těžkých kapalin
Název těžké kapaliny Relativní hustota Ředidlo Rozsah ředění
Brommethan 2.89 Benzen, dimethylbenzen, bromonaftalen 2.5 - 2.88
Tetrabromoethan 2.95 Dimethylbenzen 2.67 - 2.95
Durielovo řešení 3.19 Voda 2.2 - 3.19
Diodomethan 3.34 Benzen, dimethylbenzen 3.1 - 3.3
Clericiho řešení 4.15 Voda 3.33 - 4.15

Těžká kapalina může určovat relativní hustotu některých optimálně upravených drahých kamenů; například relativní hustota plněných drahých kamenů je nižší než hustota přírodních drahých kamenů. Při určování relativní hustoty drahých kamenů je třeba vzít v úvahu následující body:

① Těžká kapalina je často toxická; doba měření by neměla být příliš dlouhá a po použití by měla být uzavřena a uložena mimo dosah světla.

② Snažte se zabránit odpařování a kontaminaci. Jinak dojde k chybám v relativní hustotě těžké kapaliny.

③ Vyhněte se měření těžkých kapalin pro snadno rozpustné látky, jako jsou přírodní organické drahé kameny, syntetické plasty, umělé povlaky a dvouvrstvé a třívrstvé kameny.

Metoda těžké kapaliny se běžně používá k měření drahých kamenů s výrazně odlišnou relativní hustotou, jako jsou diamanty a jejich imitace. Je to jedna z nejúčinnějších identifikačních metod v proudícím prostředí.

3. Optimalizace testování těžkých kapalin (imerzní olej) pro vlastnosti drahých kamenů

Těžkou kapalinu lze použít k testování vlastností částečně optimalizovaných drahých kamenů, a to zejména v následujících aspektech.

 

(1) Detekce sestavených kamenů

Vložte sestavené drahokamy do ponorné kapaliny a pozorujte je ve směru rovnoběžném s rovinou opasku. Na sestavených drahých kamenech lze pozorovat různé vlastnosti, jako jsou spojovací švy vrstev sestavy, barevné změny mezi horní a spodní vrstvou atd.

 

(2) Pozorování struktury drahého kamene pomocí mikroskopu.

Pokud je index lomu drahého kamene blízký indexu lomu imerzního oleje, odražené světlo a rozptýlené odražené světlo na povrchu drahého kamene se sníží, což je výhodné pro pozorování a studium vnitřních vlastností drahého kamene, jako jsou růstové linie, barevné pásy, inkluze atd.

 

(3) Detekce kompozitní růstové úpravy a difuzní úpravy

Použití těžké kapaliny (imerzní olej) umožňuje pozorovat kompozitní růstové vrstvy a difúzi - upravené drahokamy syntetických smaragdů apod.

Oddíl VII Identifikace dlouhovlnného a krátkovlnného ultrafialového světla

Ultrafialové fluorescenční lampy (označované jako UV lampy) jsou důležitým pomocným identifikačním nástrojem, který se používá především k pozorování luminiscenčních vlastností drahých kamenů. Některé drahé kameny vyzařují při ozáření ultrafialovým světlem viditelné světlo, které se nazývá ultrafialová fluorescence. Ačkoli fluorescenční reakce jsou jen zřídka rozhodující.

důkazy pro určení druhu drahých kamenů, mohou rychle rozlišit různé druhy drahých kamenů v určitých aspektech, jako je identifikace diamantů od jejich napodobenin, jako je kubická zirkonie, rubínů od granátů atd. Ultrafialové fluorescenční charakteristiky mohou také určit, zda drahokam prošel optimalizační úpravou.

Ultrafialové světlo se nachází mimo oblast viditelného světla a jeho vlnová délka je přibližně 100 nm - 380 nm. Různé drahé kameny vykazují v ultrafialovém světle různé barvy. Některé optimálně ošetřené drahé kameny vykazují v ultrafialovém světle specifické barvy, což pomáhá určit, zda drahý kámen prošel optimalizační úpravou. Ultrafialové světlo se dělí na dlouhovlnné ultrafialové světlo a krátkovlnné ultrafialové světlo, přičemž dlouhovlnné ultrafialové světlo se pohybuje v rozmezí 380 až 300 nm a krátkovlnné ultrafialové světlo v rozmezí 300 až 200 nm.

1. Princip činnosti UV lampy

Dlouhovlnné ultrafialové lampy obvykle vyzařují světlo o vlnové délce 365 nm, zatímco krátkovlnné ultrafialové lampy vyzařují světlo o vlnové délce 253,7 nm (obrázek 2 - 28) .

Ultrafialové výbojky mohou vyzařovat ultrafialové světelné vlny v určitém rozsahu vlnových délek. Po průchodu speciálně navrženými filtry vyzařují pouze dlouhovlnné ultrafialové světlo o vlnové délce 365 nm nebo krátkovlnné ultrafialové světlo o vlnové délce 253,7 nm. Fluorescenční vlastnosti drahých kamenů v dlouhovlnném a krátkovlnném ultrafialovém světle mohou pomoci identifikovat drahé kameny.

Obrázek 2 - 28 Běžné ultrafialové zářivky
Obrázek 2 - 28 Běžné ultrafialové zářivky

2. Jak používat ultrafialové lampy

V současné době jsou na trhu různé typy ultrafialových lamp, které mají stejnou vnitřní strukturu a princip činnosti a skládají se ze tří částí: zdroje ultrafialového světla, tmavého boxu a pozorovacího okénka. Některé jsou dodávány také s ochrannými brýlemi, které zabraňují poškození očí ultrafialovým světlem.

Umístěte testovaný drahokam pod UV lampu, zapněte zdroj světla, zvolte dlouhé (LW) nebo krátké vlny (SW) a pozorujte luminiscenci drahokamu. Kromě toho, že si všimnete síly fluorescence, věnujte pozornost barvě fluorescence a oblasti, ze které vyzařuje. Síla fluorescence se často dělí do čtyř stupňů: žádná, slabá, střední a silná. Někdy může v důsledku odrazu UV světla na fasetách drahokamu vzniknout falešný dojem fialové fluorescence; v takovém případě mírně změňte orientaci drahokamu. Fluorescence je navíc světlo vyzařované drahokamem jako celkem, zatímco odraz od faset je lokalizovaný, s nerovnoměrnou intenzitou světla a jeví se jako tuhý. Intenzita fluorescence drahokamu pod dlouhou vlnou je obvykle větší než pod krátkou vlnou. Pokud potřebujete pozorovat fosforescenci vzorku, vypněte spínač a pokračujte v pozorování.

3. Úloha UV lamp při identifikaci drahých kamenů

(1) UV fluorescence se používá k identifikaci drahokamových odrůd.

Některé odrůdy drahokamů mají podobný barevný vzhled, například rubíny a granáty, některé smaragdy a zelené sklo, safíry a benitoit. Přesto se jejich fluorescenční charakteristiky výrazně liší, takže fluorescenční testování může pomoci je rozlišit.

 

(2) Pomáhá rozlišit některé přírodní drahokamy od syntetických.

Přírodní rubíny obsahují v různé míře některé prvky železa a jejich fluorescenční barva v ultrafialovém světle je méně jasná a živá než u syntetických rubínů. Fluorescenční barva přírodních smaragdů často není tak jasná jako u smaragdů syntetických; syntetické žluté safíry se pod dlouhovlnným světlem jeví jako inertní nebo vyzařují červenou fluorescenci, zatímco některé přírodní žluté safíry vykazují žlutou fluorescenci; syntetické modré safíry vykazují světle modrobílou nebo zelenou fluorescenci, zatímco naprostá většina přírodních modrých safírů se jeví jako inertní.

 

(3) Pomáhají identifikovat diamanty a jejich napodobeniny.

Intenzita fluorescence diamantů je velmi různá, od nulové až po silnou, a může mít různé barvy. Diamanty se silnou modrou fluorescencí mají obvykle žlutou fosforescenci. Běžné imitace, jako je syntetický kubický zirkon, se pod dlouhovlnným ultrafialovým světlem jeví jako inertní nebo vyzařují žlutou fluorescenci. Naproti tomu yttrium-hlinitý granát vykazuje žlutou fluorescenci a gadolinium-galliový granát se často jeví jako růžový. V krátkovlnném světle vyzařuje syntetický bezbarvý spinel modrobílou fluorescenci a bezbarvý syntetický korund vykazuje světle modrou fluorescenci. Proto je ultrafialové světlo velmi užitečné pro identifikaci shluků diamantů, protože pokud jsou všechny diamanty, jejich intenzita fluorescence a barva nebudou jednotné, zatímco syntetický kubický zirkon, yttrium-hlinitý granát atd. mají konzistentnější intenzitu fluorescence.

 

(4) pomáhají určit, zda byly drahé kameny uměle vylepšeny.

Optimalizované drahé kameny mají někdy jiné fluorescenční vlastnosti než přírodní drahé kameny. Fluoreskuje například vrstva lepidla některých štípaných kamenů, fluoreskovat může výplň drahokamů plněných olejem a sklem, černé perly ošetřené dusičnanem stříbrným nefluoreskují a některé přírodní černé perly fluoreskovat mohou.

Jadeit třídy B někdy vyzařuje silnou fluorescenci (obr. 2 - 29). Přírodní jadeit může také vytvářet lokalizovanou fluorescenci, zatímco upravený jadeit třídy B nebo jadeit třídy B + C může vytvářet rovnoměrnou celkovou fluorescenci. Pokud je erodován silnou kyselinou a následně obarven pryskyřicí, může barvivo fluorescenci překrýt a učinit ji neviditelnou. Pro komplexní posouzení je třeba při detekci použít i další metody.

Obrázek 2 - 29 Fluorescence jadeitu třídy B v dlouhovlnném ultrafialovém světle
Obrázek 2 - 29 Fluorescence jadeitu třídy B v dlouhovlnném ultrafialovém světle

4. Poznámky k pozorování fluorescence

Pozorování fluorescence drahých kamenů je velmi vhodné a podle barvy a intenzity fluorescence lze určit typ drahého kamene a to, zda byl opracován. Při pozorování je třeba dbát na následující body:

(1) Krátkovlnné ultrafialové záření může poškodit oči a kůži a v závažných případech může vést až k oslepnutí. Je třeba se vyhnout přímému pohledu na zářivky. Kromě toho nevkládejte ruce pod krátkovlnné ultrafialové světlo; abyste předešli popáleninám, je nejlepší používat pinzetu místo rukou.

(2) Fluorescenční reakce drahých kamenů slouží pouze jako pomocný identifikační důkaz. Pokud vzorek lokálně září, zejména u nefritu složeného z více minerálů, může fluorescence pocházet z jednoho z těchto minerálů. Fluorescenci vykazuje například kalcit v lapisu lazuli; někdy je způsobena olejem nebo voskem na povrchu drahokamu, proto by měl být vzorek vyčištěn a znovu otestován.

(3) Při posuzování fluorescence drahých kamenů je třeba brát v úvahu průhlednost vzorku, protože mezi průhlednými a neprůhlednými vzorky existují rozdíly ve fluorescenci.

(4) Fluorescenční barva drahého kamene se může lišit od barvy samotného drahého kamene a mezi různými vzorky stejného typu drahého kamene mohou být značné rozdíly ve fluorescenci.

(5) Při pozorování fluorescence by měl být drahokam umístěn v tmavém prostředí; pro pozorování fluorescence drahokamu je výhodné černé pozadí.

5. Charakteristiky některých drahých kamenů v dlouhovlnném ultrafialovém světle

(1) Diamant

Vysoce kvalitní bezbarvé diamanty mají při pozorování v přirozeném světle často modrý nádech. V důsledku různých příměsí mohou diamanty vykazovat fluorescenci v růžové, modrobílé, žluté, zelené, oranžové a dalších barvách.

Diamanty se žlutohnědou barvou mají většinou slabou fluorescenci, s matnými barvami nebo bez fluorescence. Vysokoteplotně a vysokotlakově upravené diamanty Novo mají silnou žlutozelenou fluorescenci a některé diamantové kompozitní kameny také vyzařují jinou fluorescenci než přírodní diamanty.

 

(2) Emerald

Smaragd vykazuje různé optické vlastnosti, což je dáno jeho různým původem. Kolumbijské smaragdy s inkluzemi často vykazují tmavě červenou fluorescenci, zatímco smaragdy s menším počtem inkluzí mají tendenci vykazovat jasně červenou fluorescenci; některé smaragdy jiného původu nemusí vykazovat fluorescenci nebo ji mají velmi slabou.

Syntetické smaragdy obvykle vykazují silnou, jasně červenou fluorescenci. Fluorescence syntetických smaragdů je obvykle silnější než fluorescence přírodních smaragdů. Většina smaragdů plněných olejem vykazuje silnou fluorescenci v dlouhovlnném světle a intenzita fluorescence závisí na povaze oleje v náplni; některé mohou mít fluorescenci slabou nebo žádnou.

 

(3) Rubín

Přírodní rubíny obvykle vykazují jasně červenou fluorescenci v dlouhovlnném ultrafialovém světle a jejich optické vlastnosti se mohou mírně lišit v závislosti na kvalitě a barvě; méně kvalitní nebo světleji zbarvené rubíny mohou vykazovat slabší fluorescenci. Syntetické rubíny vykazují živější červenou fluorescenci; barvené rubíny, bezbarvé rubíny plněné olejem nebo barevné rubíny plněné olejem mohou rovněž vykazovat odlišné fluorescenční jevy.

 

(4) Sapphire

Většina přírodních safírů nevykazuje asterismus, ale žluté, světlé a téměř bezbarvé safíry ze Srí Lanky mohou vykazovat oranžový, růžový a tmavě červený asterismus.

Syntetické safíry a růžové, oranžové, fialové a barevně proměnlivé safíry vykazují červený asterismus, niklové syntetické žluté safíry obvykle nefluoreskují a modré syntetické safíry nemají žádný asterismus.

6. Charakteristiky některých drahých kamenů v krátkovlnném ultrafialovém světle

(1) Korundové drahokamy

Přírodní rubíny vykazují tmavě červenou fluorescenci v krátkovlnném ultrafialovém světle, zatímco syntetické rubíny vykazují jasně červenou fluorescenci; přírodní safíry obecně nefluoreskují, zatímco syntetické safíry obvykle vykazují mléčně bílou fluorescenci; tepelně upravené přírodní safíry vykazují mléčně bílou fluorescenci a barvené rubíny vykazují jasně červenou fluorescenci v krátkovlnném ultrafialovém světle.

 

(2) Diamant

Přírodní diamanty nevykazují žádnou fluorescenci nebo vykazují slabou červenou fluorescenci v krátkovlnném ultrafialovém světle; syntetické diamanty vytvářejí různé fluorescenční efekty v krátkovlnném ultrafialovém světle v závislosti na své barvě.

 

(3) Imperial Topaz

Císařský topaz vykazuje v krátkovlnném ultrafialovém světle kalnou žlutozelenou nebo modrobílou fluorescenci.

 

(4) Zirkon

Bezbarvý přírodní zirkon vykazuje v krátkovlnném ultrafialovém světle zakalenou světle žlutou fluorescenci, zatímco hnědý zirkon vykazuje silnou zakalenou žlutou fluorescenci. "Bílý zirkon" a další drahé kameny střední třídy dostupné na trhu jsou všechny uměle syntetizované kubické zirkony, které nemají stejné optické vlastnosti, takže je snadné pomocí těchto charakteristik odlišit zirkon od diamantu.

Oddíl VIII Chelsea Barevný filtr

Filtr se běžně používá k detekci některých drahých kamenů, které vykazují různé barvy díky speciální selektivní absorpci. Dokáže detekovat některé zelené, modré a barvené drahé kameny a slouží jako pomocný nástroj pro identifikaci. Chelsea filtr se skládá ze dvou gelových filtračních desek, které propouštějí pouze tmavě červené a žlutozelené světlo (obrázek 2 - 30) . Když se dopadající světlo odráží od drahého kamene na filtrační desky, může projít malé množství zeleného světla, pokud je vlnová délka 560 nm. Zároveň projde velké množství blízkého infračerveného světla, pokud je vlnová délka 700 nm, a světlo v ostatních vlnových délkách je filtračními deskami pohlceno a odfiltrováno.

Obrázek 2 - 30 Barevný filtr Chelsea
Obrázek 2 - 30 Barevný filtr Chelsea

U průhledných drahých kamenů se většina drahokamů zbarvených ionty chromu jeví v jasně červené a zelené barvě. Při detekci smaragdů se většina přírodně vyrobených smaragdů jeví pod filtrem Chelsea jako červená; pokud má původní drahokam dobrou barvu, jeví se pod filtrem jako krásný rubín; pokud má původní drahokam světlou barvu, jeví se jako světle červený. Syntetické smaragdy vykazují pod Chelsea filtrem sytě červenou nebo jasně červenou barvu. Chelsea filtr je velmi účinný při detekci zelených, modrých a červených drahých kamenů a je zvláště úspěšný při identifikaci smaragdů, safírů, nefritů, spinelů a barmských rubínů. Při použití Chelsea filtru pro kontrolu by měly být oči a filtr co nejblíže, aby nedocházelo k rušení vnějším světlem.

1. Jak používat filtr Chelsea

(1) Vyčistěte vzorek.

(2) Umístěte vzorek na tabuli (neodrážející nebo neovlivňující pozadí pozorování).

(3) Umístěte vzorek na dobře osvětlené místo nebo pod silné žárovkové světlo, aby se světlo odráželo od povrchu zkoumaného vzorku drahého kamene.

(4) Držte barevný filtr co nejblíže očím a pozorujte ze vzdálenosti asi 30 cm od vzorku.

2. Použití barevného filtru Chelsea

V 90. letech 20. století, kdy v Číně vzrostla láska k jadeitu, se na trh dostaly imitace vysoce kvalitního přírodního barevného jadeitu. Většina barvených jadeitů je barvena solemi chromu a díky přítomnosti chromových iontů uvnitř drahokamu se pod barevným filtrem Chelsea jeví jako červené. Podle této vlastnosti jej lze odlišit od přírodního jadeitu. Proto se Chelsea barevný filtr někdy nazývá jadeitový barevný filtr. Je třeba zdůraznit, že ne všechen barvený jadeit se pod barevným filtrem jeví červeně; jadeit barvený solemi niklu pod Chelsea filtrem barvu nemění.

Barevný filtr Chelsea identifikuje především zelené a modré drahokamy a některé barvené drahokamy. Jadeit, opál, zelený turmalín, akvamarín, přírodní modrý spinel (Fe - barevný) , safír, modrý topaz a některé smaragdy pod tímto filtrem zpravidla nemění barvu. Některé smaragdy, demantoid, chromvanadiový grossular, hydrogrossular, lapis lazuli a avanturín mění pod filtrem barvu na červenou. Zelené nebo modré drahé kameny ošetřené solemi chromu se pod filtrem mění na červené.

3. Bezpečnostní opatření při používání barevných filtrů Chelsea

Barevné filtry mají malé rozměry, snadno se přenášejí a dokáží rozlišit některé přírodní zelené a modré drahé kameny a barvené drahé kameny. Při jejich používání je třeba dbát na následující body:

(1) Pro pozorování zvolte vhodný zdroj světla; slabé svítilny a žárovky jsou nevhodné a přímé sluneční světlo je rovněž neúčinné.

(2) Hloubka barvy pozorovaná přes barevný filtr závisí na velikosti, tvaru, průhlednosti a vlastní barvě vzorku.

(3) Vzhledem k rozdílům v typu a obsahu barviv se může reakce každého vzorku lišit.

(4) Identifikace barevného filtru je pouze pomocným prostředkem a pro posouzení je třeba ji kombinovat s dalšími výsledky identifikace.

Oddíl IX Použití velkých přístrojů při identifikaci drahých kamenů Optimalizace ošetření

S rozvojem moderní vědy a techniky se neustále objevují nové metody optimalizace a odrůdy drahých kamenů. Některé drahé kameny, které prošly optimalizačními úpravami, mají povrchové a vnitřní vlastnosti velmi podobné přírodním, což vede k problémům při identifikaci a znesnadňuje jejich rozlišení běžnými přístroji pro identifikaci drahých kamenů. V posledních letech se zavedením a použitím některých velkých analytických přístrojů podařilo vyřešit mnoho problémů, které nelze identifikovat běžnými přístroji. Velké přístroje proto hrají stále důležitější roli při identifikaci optimalizovaných drahých kamenů.

1. Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací

Infračervený spektrometr se obvykle skládá ze zdroje světla, monochromátoru, detektoru a počítačového systému zpracování informací (obrázek 2 - 31). V závislosti na typu spektroskopického zařízení jej lze klasifikovat jako disperzní nebo interferometrický. U disperzního dvoupaprskového optického infračerveného spektrofotometru s nulovou rovnováhou dochází při absorpci infračerveného záření vzorkem o určité frekvenci k přechodům vibračních energetických hladin molekul, což má za následek snížení odpovídající frekvence světla v procházejícím paprsku. Tím vzniká rozdíl v intenzitě mezi referenčním paprskem a paprskem vzorku, což umožňuje měřit infračervené spektrum vzorku.

Obrázek 2 - 31 Infračervený spektrometr
Obrázek 2 - 31 Infračervený spektrometr

Infračervenou spektroskopii lze použít ke studiu struktury molekul a chemických vazeb a může také sloužit jako metoda pro charakterizaci a identifikaci chemických látek. Infračervená spektroskopie, zkráceně FTIR, má vysoký stupeň specifičnosti a lze ji analyzovat a identifikovat porovnáním s infračervenými spektry standardních sloučenin. Bylo publikováno několik sbírek standardních infračervených spekter, která lze uložit do počítače pro porovnání a vyhledání za účelem analýzy a identifikace.

 

(1) Základní zásady

Infračervené světlo ve vzdálenosti 4000 - 400 cm – 1 způsobuje, že molekuly během vibračních a rotačních procesů procházejí přechody vibračních a rotačních energetických hladin; když se mění molekulová vibrace s dipólovým momentem, mění se rozložení náboje v molekule, čímž vzniká střídavé elektrické pole. K absorpci infračerveného záření dochází pouze tehdy, když se frekvence tohoto pole shoduje s frekvencí dopadajícího elektromagnetického záření. Pro generování infračervených spekter tedy existují dvě podmínky: záření musí mít dostatečnou energii, aby v látce vyvolalo vibrační přechody, a molekula musí mít dipólový moment.

Infračervené spektrální čáry se dělí do tří kategorií podle vlnového čísla: vzdálené infračervené čáry, 50 - 400 cm. – 1; střední infračervené záření, 400 - 4000 cm – 1; blízká infračervená oblast, 4000 - 7500 cm – 1. Absorpční spektrum minerálů se vztahuje k různým frekvencím infračerveného světla ozařujícího minerál, což vede k různým poměrům propustnosti. Svislá osa představuje propustnost a vodorovná osa frekvenci. Tím se vytvoří křivka znázorňující změny minerálu, která se nazývá infračervené absorpční spektrum daného minerálu. Kvalitativní a kvantitativní analýzu látek lze provádět na základě absorpčních pásů iontových skupin v infračervené oblasti.

 

(2) Zkušební metody

Zkušební metody infračervené spektroskopie drahokamů se dělí na transmisní a reflexní.

① Transmisní metoda (metoda práškových tablet) je destruktivní identifikační metoda, která zkoumá především vodu, organické látky a nečistoty v minerálech drahých kamenů. Metoda přípravy je tabletová metoda bromidu draselného (KBr), takže pro snížení vlivu na měření by měl být KBr přednostně v kvalitě optického činidla nebo alespoň v analytické kvalitě. Před použitím by měl být vhodně rozemlet (pod 200 ok) a po vysušení při teplotě 120 ℃ nebo vyšší umístěn do exsikátoru na dobu nejméně 4 hodin. Pokud se zjistí shlukování, měl by se znovu vysušit. Připravená prázdná tableta KBr by měla být průhledná a transmitance by měla být vyšší než 75%. Vzorek odebíraný pro metodu tablet je obvykle 1 - 2 mg a použitá dávka KBr je přibližně 200 mg.

② Reflexní metoda je v současné době nejčastěji používanou metodou při identifikaci optimalizované úpravy drahých kamenů. Je založena na infračervených spektrálních charakteristikách odrazu průhledných nebo neprůhledných drahých kamenů a pomáhá při identifikaci materiálů pro úpravu výplní, barviv a dalších organických polymerních materiálů, což z ní činí přesnou a nedestruktivní identifikační metodu.

 

(3) Použití v gemologickém výzkumu

Infračervené spektrální charakteristiky závisí na materiálovém složení a struktuře drahého kamene; žádné dva drahé kameny nemají zcela identické infračervené spektrum. Infračervená spektrální analýza nepoškozuje vzorek, obsluha přístroje je jednoduchá, odezva je citlivá a testovací struktura je přesná. Podle infračervených spektrálních charakteristik drahých kamenů lze určit typ drahého kamene, zda je syntetický, nebo optimalizovaný.

① Rozlišení přírodních drahých kamenů od syntetických: Přírodní a syntetické drahé kameny mají stejné složení a fyzikálně-chemické vlastnosti. Přesto dochází k různým změnám ve struktuře v důsledku rozdílů v prostředí růstu. Například přírodní ametyst a syntetický ametyst mají kromě rozdílů v barvě, průhlednosti a vnitřních inkluzí také odlišná infračervená spektra; infračervené spektrum syntetického ametystu má absorpční pík při 3450 cm3. – 1, zatímco přírodní ametyst tento absorpční pík nemá (obr. 2 - 32).

Obrázek 2-32 Infračervené spektrum přírodních a syntetických ametystů
Obrázek 2-32 Infračervené spektrum přírodních a syntetických ametystů

② Identifikační metoda zpracování umělých výplní má dvě nebo více epoxidových skupin, jako kostru používá alifatické, alicyklické nebo aromatické funkční skupiny a reaguje s vytvrzovacím činidlem za vzniku trojrozměrné síťové struktury polymerní epoxidové pryskyřice, většinou ve formě výplně, široce používané při zpracování umělých výplní nefritu, tyrkysu a smaragdu a dalších drahých nefritů. Existuje mnoho druhů epoxidových pryskyřic a stále vznikají nové odrůdy. Běžnými odrůdami jsou epoxidovaný polyolefin, epoxidová pryskyřice kyseliny peroctové, epoxidový olefinový polymer, epichlorhydrinová pryskyřice, pryskyřice bisfenolu A, kondenzační polymer epichlorhydrin - bisfenol A, bisepichlorhydrinová pryskyřice atd.

Získáním molekulárních vibrací látek lze pomocí FTIR účinně analyzovat molekuly vody, hydroxylové skupiny, pryskyřice nebo oleje v krystalech. Například testování plněných smaragdů pomocí infračerveného spektrometru s Fourierovou transformací se zpravidla provádí metodou odrazu, kdy se stolek drahokamu umístí na vzorkovací stůl lícem dolů, přičemž světlo vstupuje z pavilonu drahokamu, prochází celým drahokamem, odráží se od zrcadla a poté opět prochází drahokamem k detektoru. Při kontrole vzorku by se měl drahokam na zrcadle otočit o 360°, protože pryskyřice nebo olejová výplň trhlin zabírá jen malou část drahokamu a vzniklé světlo musí proniknout vyplněnou plochou.

Infračervený spektrometr s Fourierovou transformací dokáže rozlišit přírodní jadeit od plněného jadeitu. Přírodní jadeit vykazuje velmi široké absorpční píky, zatímco spektrum plněného jadeitu vykazuje zřetelné infračervené absorpční píky pryskyřice ve velmi úzkém pásmu (3200~ 2800cm). – 1) (viz obrázek 2-33).

Obrázek 2-33 Infračervené spektrum přírodního a plněného jadeitu
Obrázek 2-33 Infračervené spektrum přírodního a plněného jadeitu

2. Analýza Ramanovou spektroskopií

(1) Základní zásady

Ramanova spektroskopie je druh rozptylové spektroskopie. Metoda analýzy Ramanovy spektroskopie je založena na efektu Ramanova rozptylu, který objevil indický vědec C. V. Raman, a analyzuje spektrum rozptýleného světla, které se liší frekvencí od dopadajícího světla, za účelem získání informací o molekulových vibracích a rotacích a používá se jako analytická metoda pro výzkum molekulové struktury. Analýzou Ramanova spektra můžeme zjistit vibrační a rotační energetickou hladinu látky a identifikovat tak látku a analyzovat její povahu. Výhodou Ramanovy spektroskopie je nedestruktivnost, extrémně rychlá detekce a nízké náklady. Je také citlivá na vysoce symetrické kovalentní vazby s malým nebo žádným přirozeným dipólovým pohybem. Obrázek 2 - 34 ukazuje základní strukturu Ramanova spektrometru.

Ramanova spektroskopie může určit chemické vlastnosti a původ drahých kamenů porovnáním Ramanových spektrálních identifikací z různých zdrojů. Ramanův spektrometr poskytuje přesná a jedinečná spektrální data pro všechny typy boritanů, uhličitanů, halogenidů, nativních prvků, oxidů, fosforečnanů, křemičitanů, síranů a sulfidů.

Obrázek 2 - 34 Ramanův spektrometr
Obrázek 2 - 34 Ramanův spektrometr

 

(2) Aplikace Ramanovy spektroskopie v gemologii

① Lze ji použít k rozlišení diamantů od jejich napodobenin, například od moissanitu a křemene, protože různé drahé kameny mají různé Ramanovy spektrální charakteristiky. Diamanty mají jediný Ramanův posun C-C při 1332 cm – 1; nejsilnější Ramanův pík moissanitu je při 788cm – 1, po němž následuje charakteristický pík při 965 cm – 1, 766 cm – 1; hlavním Ramanovým píkem křemene je absorpční pík při 475cm – 1. Rozdíly v Ramanových spektrech diamantů, moissanitu a křemene jsou uvedeny na obrázku 2 - 35.

② Imitace přírodního orientálního jaspisu. Mezi Ramanovými spektry přírodního orientálního jaspisu a imitovaného orientálního jaspisu je zásadní rozdíl: v prvním případě jde především o Ramanovo spektrum dickitu a cinabaru. Současně je druhé Ramanovo spektrum především Ramanovým spektrem organických materiálů, které lze rozlišit pomocí Ramanovy spektroskopie. Hlavní složkou přírodního orientálního jaspisu "země" je dickit a vzorek přírodního orientálního jaspisu "krev" obsahuje jak cinabar, tak dickit, v podstatě kompozit cinabaru a dickitu. Hlavní složkou imitovaného orientálního jaspisu "země" je polystyren - akrylonitril a "krev" je červené organické barvivo.

Obrázek 2 - 35 Ramanových spekter diamantů a jejich imitací
Obrázek 2 - 35 Ramanových spekter diamantů a jejich imitací

 

(3) Použití při identifikaci optimalizačních úprav drahých kamenů

① Ramanovou spektroskopií lze identifikovat drahé kameny ošetřené plnivy, jako je jadeit ošetřený syntetickou pryskyřicí, smaragdy, tyrkysy, rubíny a diamanty ošetřené olovnatým sklem. Různé výplňové materiály v trhlinách drahých kamenů představují určitou výzvu pro identifikaci drahých kamenů a použití technologie testování pomocí Ramanovy spektroskopické analýzy pomáhá přesně identifikovat typy výplní.

  • Identifikace plněných rubínů Nízkoteplotní plnění se obvykle používá u rubínů s trhlinami dosahujícími k povrchu a zahrnuje látky s nízkým bodem tání. Pokud se jedná o lepidlo nebo vosk, lze použít analýzu pomocí Ramanovy spektroskopie a pozorovat organické složky vykazující absorpční píky roztažení C-H vazeb při 2800-3000 cm. – 1. (Obrázek 2 - 36) .
Obrázek 2 - 36 Ramanovo spektrum plněných rubínů
Obrázek 2 - 36 Ramanovo spektrum plněných rubínů
  • Identifikace plněných smaragdů. Ramanovou spektroskopií lze rozlišit přírodní smaragdy od plněných smaragdů. Přírodní smaragdy vykazují velmi široké absorpční píky, zatímco spektra plněných smaragdů vykazují výrazné infračervené absorpční píky pryskyřice a oleje ve velmi úzkém rozsahu vlnových délek ( 3200 - 2400 cm3). – 1) (Obrázek 2 - 37) .
Obrázek 2 - 37 Ramanova spektra smaragdů plněných pryskyřicí (a) a neošetřených (b).
Obrázek 2 - 37 Ramanova spektra smaragdů plněných pryskyřicí (a) a neošetřených (b).

② Rozdíl mezi přírodním červeným korálem a barveným korálem. Ramanovy spektrální píky přírodního červeného korálu jsou 1129cm – 1 a 1517 cm – 1, zatímco červený korál má jediný vysoce intenzivní spektrální pík při 1089 cm. – 1 (obr. 2 - 38) , které vykazují významné rozdíly v jejich Ramanových spektrech.

Obrázek 2 - 38 Ramanových spekter přírodního a barveného červeného korálu.
Obrázek 2 - 38 Ramanových spekter přírodního a barveného červeného korálu.

3. Ultrafialová - viditelná spektrofotometrická analýza

(1) Základní zásady

Ultrafialové - viditelné absorpční spektrum je molekulární absorpční spektrum, které vzniká v důsledku přechodů valenčních elektronů a elektronů na molekulových orbitalech atomů, iontů a molekul v drahých kamenech pod vlivem elektromagnetického záření. Různě barevné drahé kameny s různou krystalovou strukturou mají barvu - způsobují příměsové ionty, které selektivně absorbují dopadající světlo různých vlnových délek v různé míře, což vede k různým absorpčním spektrálním čarám. Podle oblasti vlnových délek absorbovaného světla se ultrafialová - viditelná spektrofotometrie dělí na ultrafialovou a viditelnou spektrofotometrii.

V krystalech drahých kamenů se elektrony nacházejí v různých stavech a jsou rozmístěny v různých skupinách energetických hladin. Předpokládejme, že rozdíl energií mezi základním a excitovaným stavem iontu příměsi v krystalu se přesně rovná energii monochromatického světla procházejícího krystalem. V takovém případě bude krystal absorbovat tuto vlnovou délku monochromatického světla, což způsobí přechod elektronu v základním stavu na energetickou hladinu excitovaného stavu, v důsledku čehož se v absorpčním spektru krystalu vytvoří absorpční pás, a vznikne tak ultrafialové - viditelné absorpční spektrum.

 

(2) Zkušební metody

Metody testování drahých kamenů lze rozdělit do dvou kategorií: přímá transmisní metoda a reflexní metoda.

① Metoda přímého přenosu

Pro získání ultrafialového - viditelného absorpčního spektra přírodních drahých kamenů nebo některých uměle upravených drahých kamenů umístěte leštěný povrch nebo lícní stranu prstenu vzorku drahého kamene (aby světelný paprsek procházel boční stranou pasu prstenu) přímo na vzorkovací stanici. Přestože metoda přímé transmise je nedestruktivní zkušební metodou, získané informace o drahých kamenech jsou poměrně omezené, zejména pokud se jedná o neprůhledné drahé kameny nebo šperky se spodními inkrustacemi, což ztěžuje měření jejich absorpčního spektra. To omezuje další použití ultrafialového - viditelného absorpčního spektra.

② Metoda odrazu

Využití reflexního zařízení ultrafialového - viditelného spektrofotometru (např. zrcadlového reflexního zařízení a zařízení s integrační sférou) pomáhá řešit problémy, které se vyskytují při testování metodou přímé transmise, a rozšiřuje tak rozsah použití ultrafialového - viditelného absorpčního spektra.

 

(3) Použití při optimalizaci detekce drahých kamenů
 
① Rozlišení přírodních diamantů od ozářených diamantů

Pomocí ultrafialové a viditelné absorpční spektroskopie je možné účinně rozlišit přírodní modré diamanty od uměle ozářených modrých diamantů. Barva přírodních modrých diamantů je způsobena atomy příměsi B, které se vyznačují ultrafialovým - viditelným absorpčním spektrem v rozsahu od 540 nm do delších vlnových délek, přičemž míra absorpce ve viditelném absorpčním spektru se zvyšuje. Ozářené modré diamanty vykazují charakteristické barevné centrum GR1 (741 nm) (obrázek 2 - 39) .

Obrázek 2 - 39 Ultrafialové - viditelné absorpční spektrum ozářených modrých diamantů
Obrázek 2 - 39 Ultrafialové - viditelné absorpční spektrum ozářených modrých diamantů
② Rozlišení přírodních žlutých safírů, tepelně upravených žlutých safírů a ozářených žlutých safírů

Ultrafialovou absorpční spektroskopií lze také účinně rozlišit přírodní žluté safíry, tepelně upravené žluté safíry a ozářené žluté safíry. Barevný mechanismus přírodních žlutých safírů je způsoben elektronickými přechody trojmocných iontů železa s absorpčními pásy v ultrafialovém - viditelném světle při 375 nm, 387 nm a 450 nm; tepelně upravené žluté safíry nevykazují téměř žádnou absorpci v těchto třech pásmech; ozářené žluté safíry mají velmi slabou absorpci při 387 nm a 450 nm, protože barevný mechanismus těchto safírů je způsoben především barevnými centry (obr. 2 - 40) .

Obrázek 2 - 40 UV - viditelná absorpční spektra přírodních žlutých safírů, tepelně upravených žlutých safírů a ozářených žlutých safírů
Obrázek 2 - 40 UV - viditelná absorpční spektra přírodních žlutých safírů, tepelně upravených žlutých safírů a ozářených žlutých safírů

S rozvojem vědy a techniky se denně rozšiřují i metody a techniky optimalizace drahých kamenů. Rozlišit optimalizované a přírodní drahé kameny pomocí běžných identifikačních metod je stále obtížnější. Stále se objevují a aktualizují nové metody a techniky optimalizace drahých kamenů a u některých optimalizačních metod, které nelze rozlišit běžnými přístroji, lze k jejich určení použít rozsáhlé přístrojové testování. Velkoplošné přístrojové testování proto hraje při identifikaci drahých kamenů velmi důležitou roli. Tyto běžné přístroje mohou poskytnout pouze předběžné pozorování a identifikaci drahých kamenů. Velkoplošné přístroje nám často poskytují podrobnější informace a údaje, které nám pomáhají pozorovat a pochopit drahé kameny hlouběji a přesněji.

Obrázek Heman
Heman

Odborník na šperky --- 12 let bohatých zkušeností

Ahoj, drahá,

Jsem Heman, táta a hrdina dvou úžasných dětí. Jsem rád, že se mohu podělit o své zkušenosti s klenoty jako odborník na klenotnické výrobky. Od roku 2010 jsem sloužil 29 klientům z celého světa, například společnostem Hiphopbling a Silverplanet, a pomáhal a podporoval je v kreativním designu šperků, vývoji a výrobě šperkařských výrobků.

Máte-li jakékoli dotazy týkající se šperků, neváhejte mi zavolat nebo napsat e-mail a prodiskutujme vhodné řešení pro vás a dostanete zdarma vzorky šperků pro kontrolu řemeslného zpracování a kvality šperků.

Pojďme růst společně!

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

POSTS Kategorie

Potřebujete podporu výroby šperků?

Odeslat poptávku společnosti Sobling
202407 heman - Odborník na šperky
Heman

Odborník na šperky

Ahoj, drahá,

Jsem Heman, táta a hrdina dvou úžasných dětí. Jsem rád, že se mohu podělit o své zkušenosti s klenoty jako odborník na klenotnické výrobky. Od roku 2010 jsem sloužil 29 klientům z celého světa, například společnostem Hiphopbling a Silverplanet, a pomáhal a podporoval je v kreativním designu šperků, vývoji a výrobě šperkařských výrobků.

Máte-li jakékoli dotazy týkající se šperků, neváhejte mi zavolat nebo napsat e-mail a prodiskutujme vhodné řešení pro vás a dostanete zdarma vzorky šperků pro kontrolu řemeslného zpracování a kvality šperků.

Pojďme růst společně!

Následujte mě

Proč si vybrat Sobling?

Sobling Členové týmu výrobce stříbrných šperků a továrny
CERTIFIKACE

Společnost Sobling respektuje standardy kvality

Sobling splňuje certifikáty kvality jako TUV CNAS CTC

Nejnovější příspěvky

Obrázek 1-3-102 Sklizené vysoce kvalitní nejaderné perly

Příčiny vzniku, kultivace a klasifikace perel

Perly, kultivované i přírodní, se tvoří v ústřicích a mušlích. Existují různé druhy perel, například jihomořské, tahitské, Akoya a sladkovodní. Přečtěte si, jak rostou, jaká je jejich historie a co je předurčuje k tomu, aby se hodily do vašeho klenotnictví. Skvělé pro obchody, návrháře a všechny, kdo mají rádi jedinečné perly.

Přečtěte si více "
Pokud se jedná o dvoubarevný turmalín, mnozí obchodníci jej označují jako melounový turmalín.

Jak se liší od umělých drahých kamenů, montovaných drahých kamenů a rekonstruovaných drahých kamenů? Definice, výrobní metody, postupy a charakteristiky

Vyrobit falešné drahokamy, které vypadají jako pravé, je nyní snazší než kdy dříve. Naučte se vyrábět syntetické diamanty, smaragdy a další předměty pomocí jednoduchých metod, jako je tavení plamenem a hydrotermální růst. Skvěle se hodí pro klenotníky, návrháře a všechny, kdo prodávají umělé šperky na internetu nebo mimo něj.

Přečtěte si více "
co je to stříbření, jak se provádí a proč se používá

Co je to stříbření, jak se provádí a proč se používá?

Zjistěte více o stříbření šperků. Tento průvodce se zabývá procesy pokovování, roztoky (kyanidovými a nekyanidovými), zjasňovači a předběžným pokovováním pro lepší přilnavost. Objevte slitiny stříbra, jako je stříbro-měď a stříbro-paladium, jejich vlastnosti a způsoby řešení běžných problémů s pokovováním pro dosažení dokonalého povrchu. Nezbytné pro šperkaře a návrháře.

Přečtěte si více "
jak na DIY korálky šperky

Jak na DIY korálky šperky? Techniky korálkování od základních po pokročilé pro tvůrce šperků

Naučte se základní techniky korálkování, jako je navlékání, uzlování a používání kovových doplňků. Tato příručka se zabývá jednoduchým a křížovým navlékáním, metodami zpětného a dopředného navlékání, vracením korálků a plochým stehem. Obsahuje také tipy na korálkovou šňůru, elastickou šňůru a dokončovací práce. Ideální pro šperkařské dílny, ateliéry, návrháře a všechny, kdo vyrábějí šperky na zakázku.

Přečtěte si více "
Obrázek 3-9 Vyjmutí voskové formy

Jak se provádí vstřikování šperků z vosku a výroba modelů pro odlévání šperků z vosku?

Naučte se vyrábět dokonalé voskové formy na odlévání šperků. Získejte tipy na kvalitu vosku, tvary forem a řešení běžných problémů. Skvělé pro šperkaře, studia a všechny, kdo chtějí vytvářet šperky na zakázku. Klíčové pojmy: voskové formy, odlévání šperků, kvalita vosku, tvary forem, běžné problémy, šperkaři, šperky na zakázku.

Přečtěte si více "
Obrázek 2 - 34 Ramanův spektrometr

Jak rozpoznat optimalizované drahé kameny? Průvodce přístroji a zařízeními používanými při identifikaci a procesu jejího provádění

V tomto článku se dozvíte, jak zjistit, zda byl drahý kámen ošetřen pomocí speciálních nástrojů a technik. Zahrnuje vizuální kontrolu a testování potřebné k potvrzení, zda byl drahokam vylepšen, typy použitých úprav a jak stabilní by tyto upravené kameny měly být. Je to povinná četba pro každého, kdo se zabývá obchodem se šperky a chce vědět, co je pravé a co ne, pokud jde o nákup nebo prodej drahých kamenů.

Přečtěte si více "

10% Vypnuto !!

Na všech prvních objednávkách

Připojte se k našemu zpravodaji

Přihlaste se k odběru nejnovějších aktualizací a nabídek!

Výrobce šperků Sobling získejte cenovou nabídku pro své šperky
Ultimátní průvodce sourcingem - 10 tipů, jak ušetřit miliony za sourcing od nových dodavatelů
Zdarma ke stažení

Konečný průvodce získáváním obchodních zdrojů

10 cenných tipů vám může ušetřit miliony za nákup šperků od nových dodavatelů
Sobling výrobce šperků zdarma přizpůsobení pro vaše šperky vzory

Továrna na šperky, šperky na zakázku, továrna na moissanitové šperky, mosazné měděné šperky, polodrahokamové šperky, syntetické drahokamy šperky, sladkovodní perlové šperky, stříbrné šperky CZ, polodrahokamy na zakázku, syntetické drahokamy šperky