发布网友 发布时间:2022-04-30 03:33
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热心网友 时间:2023-10-09 19:55
紫外线被广泛应用于研究物质的紫外线下的发光效应。紫外线波长为10~400nm,其中10~200nm的紫外线被空气强烈吸收,在宝石研究中无实用意义,剩余的波段分为长波紫外线400~315nm,中波紫外线315~280nm及短波紫外线280~200nm,宝石鉴定中常用两个波长的紫外线源为短波253nm和长波365nm。产生短波(253nm)紫外线的灯是一般用来消毒杀菌,它对人体有伤害;产生长波(365nm)紫外线的灯是黑光灯,对人体伤害不大,例如验钞机上用的紫外线灯就是365nm的长波灯。
1.紫外线发生器(图12-8-1)
宝石用的紫外线发生器有一个外壳,上有紫外线进光口(紫外线灯与滤光片)、观察口及放宝石的窗口,壳内均为黑色,以避免反光影响观察(图12-8-1)。
图12-8-1 紫外线发生器
2.操作步骤和结果
(1)操作步骤
1)洗净待测宝石(皮肤、油、纤维等都会发出荧光)。
2)将宝石样品置于无反射的黑色环境中。
3)将紫外线源尽可能靠近宝石,一般紫外线灯是固定距离,不可调整的。
4)在黑暗的环境中观察荧光现象,注意其颜色与强度。
观察时间要长一些,眼睛在适应后观察;可先在长波紫外线下观察,然后通过切换开关,置于短波下观察。
5)要从宝石的几个方向观察,若不发光则属于惰性。
6)若关掉紫外灯,宝石继续发光,则宝石有磷光。
(2)注意事项
1)切勿用眼睛直视紫外灯,否则会烧伤眼睛。
2)勿用手或镊子夹住宝石,因为手会发荧光,镊子会有反光。
3)宝石透明度不同荧光有所不同。
4)确认光线不是从样品的表面反射出来,而是来自样品内部。表面反射光线的颜色是紫罗兰色或紫色,看上去很像淡红到紫色荧光。
5)有时样品仅见某一部分发荧光(如某些涂油的祖母绿中的油剂,青金石中的方解石包体,翡翠中的长石等)。
6)谨慎对待发弱荧光的宝石。
7)由于化学杂质、外来混入物及结构上的畸变或者类质同象等原因,同类宝石,不同样品的荧光可能有明显的差异。
8)在宝石鉴定中荧光只能作为辅助的测试手段,不能作为决定性的证据。
3.X-射线
X-射线是极短波长的高能射线,能穿透大多数电磁波不能穿透的物体。它也使宝石产生具有鉴定价值的发光效应。
注意:①X-射线对人体有很大的伤害,所以操作时,要特别小心。②有些合成红宝石在X-射线下可以呈现磷光。
4.铁对发光的影响
宝石中含铁可以抑制荧光的发生,所以科学上称铁离子是荧光猝灭剂。铁的含量越多,荧光就越弱甚至完全猝灭。
5.荧光与磷光的区别
宝石(样品)在紫外线或X-射线照射下,发出可见光,这种光可以为荧光或磷光,它们的区别是在激发源取消之后,荧光就会立即消失。而磷光则可以延长一段时间还发光,按定义只要延长几个微秒就属于磷光,但宝石鉴定中,以人的眼睛见到为准,延长发光性几个微秒是无法计算的。