寶石的誕生、種類與選別基準
熠熠生輝的「寶石」,從古至今都憑藉美麗令人如痴如醉。我們所說的寶石究竟是什麼呢?就讓我們先來了解一下寶石誕生的基礎知識吧。
什麼樣的石頭可以稱作寶石?
根據全球的定義,所謂的寶石極其稀有且美觀,進一步根據硬度標準來說,寶石是指摩氏硬度(分為1至10級)高於7級的天然礦物。礦物是指在地球上自然形成的岩石或形成石子的顆粒。其中成長為大顆粒的則會化作寶石。
然而,地球上的礦物約有5,000種,其中僅有100種左右被視為寶石而經過加工。此外,摩氏硬度低於7級的蛋白石、珍珠、珊瑚等則因為美麗及稀缺性而破例視為寶石處理。寶石主要是指天然礦物中的無機結晶,不過像石榴石等多種無機的固溶體、蛋白石等非晶質、珍珠等由生物所產生的物質,一般也會稱作寶石。
什麼樣的礦物會形成可化作寶石的結晶?
岩漿在地底深處冷卻並凝固所形成的岩石即稱為花崗岩。這些花崗岩中含有灰色、白色或黑色等顆粒,每一顆都是構成花崗岩的礦物。無色乃至灰色半透明的顆粒稱為「石英」,偏白的顆粒為「長石」,黑色的顆粒則稱作「雲母」。
這些基礎成分會熔解於岩漿之中,隨著岩漿逐漸冷卻而一點一點化為結晶並形成顆粒,花崗岩便是由這些顆粒聚集而成。
寶石是如何形成的?
大多數寶石的結晶是形成於岩石內部。這些結晶是從人工挖掘出來的岩石中提取而出,但有些情況下是岩石遭風雨侵蝕,使晶體自然地從岩石中脫落並由水流搬運至河底堆積。
從岩石中取出的結晶經過精細的打磨後,搖身一變成為寶石。
寶石的各種基準分類
寶石與礦物皆已分別根據各種基準加以分門別類。經過精細打磨之前的結晶形狀、結晶所含的成分,甚至是硬度與顏色等,按該寶石或礦物所具備的性質加以分類。
按晶系分類
能稱為寶石的,大部分既是礦物,亦是晶體。結晶的形狀規整,由平坦的表面所包圍。構成寶石或礦物的最小單位稱為「原子」,而這些原子整齊排列使結晶呈規整的形狀。
1669年,丹麥的科學家尼古拉斯・斯坦諾發現了「面角守恆定律」,即結晶各個面所形成的角度取決於類型。後來隨著晶體學的研究有所進展,人們發現寶石與礦物可根據晶體的形狀或結構分成幾種類別。此即所謂的「晶系」,可分為7大家族。
‧等軸晶系
3條晶軸長度相等且彼此垂直相交。
‧單斜晶系
有長度各異的3條晶軸,2軸彼此斜交,第3軸則與之垂直相交。
‧三斜晶系
長度各異的3條晶軸彼此斜交。
‧三方晶系
長度相等的3條對稱軸彼此120度相交,另有結晶軸與其交會點上的1條垂直軸相交。
‧六方晶系
長度相等的3條晶軸於同一個平面上彼此120度相交,另有結晶軸與這3軸垂直相交。
‧斜方晶系
長度各異的3條晶軸彼此垂直相交。
‧正方晶系
彼此垂直相交的3條晶軸中,有2軸等長,僅上下軸的長度各異。
按硬度分類
「硬度」是以數值來表示寶石與礦物有多硬。距今200多年前,德國的礦物學家摩斯(Frederich Mohs)構思出1至10的整數值並設定分別與之對應的10種標準礦物,即所謂的摩氏硬度。這套摩氏硬度的標準並非「敲擊後是否會破碎」的硬度,而是指「用某物刮擦時形成刮痕的難易度」。
至於摩氏硬度的測量方式,舉例來說,以礦物A與硬度6的正長石互相摩擦,若兩者皆有刮痕,則A的摩氏硬度即為6,若只有A有刮痕,即可知A比硬度6的正長石還要軟,硬度值更小。
按成分分類
「化學結構」是顯示該寶石或礦物中所含的元素或化合物等化學成分的含量比例。
元素的類別使用了元素符號,根據共同成分可分為9大類:元素礦物、硫化礦物、氧化礦物、鹵化礦物,以及5種氧鹽礦物。
按顏色分類
寶石或礦物有時即便是同一類型,結晶狀與粉末狀的顏色仍會有所不同。這是因為結晶狀態下會受到光澤等的影響,可能與原本的顏色不同。
可以將結晶在所謂的條痕板上摩擦來確認粉末狀態下的顏色,舉例來說,赤鐵礦(Hematite)為黑色塊狀物,條痕色卻會變紅;黃鐵礦的條痕色呈黑中帶綠,祖母綠或藍寶石則會變成白色。
按切割方式分類
寶石或礦物皆具有容易沿著某個特定方向裂開的性質。此即所謂的「解理」,沿此裂開的面或容易發生解理的面則稱作「解理面」,區分為「完全解理」、「中等解理」、「不完全解理」、「無解理」等,愈接近「完全解理」的礦物愈容易斷裂。
解理的方向取決於類型,因此成為辨別寶石時的線索之一。
●解理面極其完整・・・方解石、雲母(Mica)等
●解理面完整・・・鑽石、拓帕石等
●解理面良好・・・氟磷錳石、長石等
●解理面清晰・・・榍石、方柱石等
●解理面不清晰・・・綠柱石、石英等
熠熠生輝的「寶石」,從古至今都憑藉美麗令人如痴如醉。我們所說的寶石究竟是什麼呢?就讓我們先來了解一下寶石誕生的基礎知識吧。
什麼樣的石頭可以稱作寶石?
根據全球的定義,所謂的寶石極其稀有且美觀,進一步根據硬度標準來說,寶石是指摩氏硬度(分為1至10級)高於7級的天然礦物。礦物是指在地球上自然形成的岩石或形成石子的顆粒。其中成長為大顆粒的則會化作寶石。
然而,地球上的礦物約有5,000種,其中僅有100種左右被視為寶石而經過加工。此外,摩氏硬度低於7級的蛋白石、珍珠、珊瑚等則因為美麗及稀缺性而破例視為寶石處理。寶石主要是指天然礦物中的無機結晶,不過像石榴石等多種無機的固溶體、蛋白石等非晶質、珍珠等由生物所產生的物質,一般也會稱作寶石。
什麼樣的礦物會形成可化作寶石的結晶?
岩漿在地底深處冷卻並凝固所形成的岩石即稱為花崗岩。這些花崗岩中含有灰色、白色或黑色等顆粒,每一顆都是構成花崗岩的礦物。無色乃至灰色半透明的顆粒稱為「石英」,偏白的顆粒為「長石」,黑色的顆粒則稱作「雲母」。
這些基礎成分會熔解於岩漿之中,隨著岩漿逐漸冷卻而一點一點化為結晶並形成顆粒,花崗岩便是由這些顆粒聚集而成。
寶石是如何形成的?
大多數寶石的結晶是形成於岩石內部。這些結晶是從人工挖掘出來的岩石中提取而出,但有些情況下是岩石遭風雨侵蝕,使晶體自然地從岩石中脫落並由水流搬運至河底堆積。
從岩石中取出的結晶經過精細的打磨後,搖身一變成為寶石。
寶石的各種基準分類
寶石與礦物皆已分別根據各種基準加以分門別類。經過精細打磨之前的結晶形狀、結晶所含的成分,甚至是硬度與顏色等,按該寶石或礦物所具備的性質加以分類。
按晶系分類
能稱為寶石的,大部分既是礦物,亦是晶體。結晶的形狀規整,由平坦的表面所包圍。構成寶石或礦物的最小單位稱為「原子」,而這些原子整齊排列使結晶呈規整的形狀。
1669年,丹麥的科學家尼古拉斯・斯坦諾發現了「面角守恆定律」,即結晶各個面所形成的角度取決於類型。後來隨著晶體學的研究有所進展,人們發現寶石與礦物可根據晶體的形狀或結構分成幾種類別。此即所謂的「晶系」,可分為7大家族。
‧等軸晶系
3條晶軸長度相等且彼此垂直相交。
‧單斜晶系
有長度各異的3條晶軸,2軸彼此斜交,第3軸則與之垂直相交。
‧三斜晶系
長度各異的3條晶軸彼此斜交。
‧三方晶系
長度相等的3條對稱軸彼此120度相交,另有結晶軸與其交會點上的1條垂直軸相交。
‧六方晶系
長度相等的3條晶軸於同一個平面上彼此120度相交,另有結晶軸與這3軸垂直相交。
‧斜方晶系
長度各異的3條晶軸彼此垂直相交。
‧正方晶系
彼此垂直相交的3條晶軸中,有2軸等長,僅上下軸的長度各異。
按硬度分類
「硬度」是以數值來表示寶石與礦物有多硬。距今200多年前,德國的礦物學家摩斯(Frederich Mohs)構思出1至10的整數值並設定分別與之對應的10種標準礦物,即所謂的摩氏硬度。這套摩氏硬度的標準並非「敲擊後是否會破碎」的硬度,而是指「用某物刮擦時形成刮痕的難易度」。
至於摩氏硬度的測量方式,舉例來說,以礦物A與硬度6的正長石互相摩擦,若兩者皆有刮痕,則A的摩氏硬度即為6,若只有A有刮痕,即可知A比硬度6的正長石還要軟,硬度值更小。
按成分分類
「化學結構」是顯示該寶石或礦物中所含的元素或化合物等化學成分的含量比例。
元素的類別使用了元素符號,根據共同成分可分為9大類:元素礦物、硫化礦物、氧化礦物、鹵化礦物,以及5種氧鹽礦物。
按顏色分類
寶石或礦物有時即便是同一類型,結晶狀與粉末狀的顏色仍會有所不同。這是因為結晶狀態下會受到光澤等的影響,可能與原本的顏色不同。
可以將結晶在所謂的條痕板上摩擦來確認粉末狀態下的顏色,舉例來說,赤鐵礦(Hematite)為黑色塊狀物,條痕色卻會變紅;黃鐵礦的條痕色呈黑中帶綠,祖母綠或藍寶石則會變成白色。
按切割方式分類
寶石或礦物皆具有容易沿著某個特定方向裂開的性質。此即所謂的「解理」,沿此裂開的面或容易發生解理的面則稱作「解理面」,區分為「完全解理」、「中等解理」、「不完全解理」、「無解理」等,愈接近「完全解理」的礦物愈容易斷裂。
解理的方向取決於類型,因此成為辨別寶石時的線索之一。
●解理面極其完整・・・方解石、雲母(Mica)等
●解理面完整・・・鑽石、拓帕石等
●解理面良好・・・氟磷錳石、長石等
●解理面清晰・・・榍石、方柱石等
●解理面不清晰・・・綠柱石、石英等