宝石学 光学效应

产生“火彩”的色散

    色散是矿物宝石使复色光分解为单色光的一种现象。当白光射入琢磨好的、具有一定棱角的宝石时，不同的单色光因折射率的不同，会发生色散，分离出由红到紫的七彩色，这和三棱镜的道理一样。色散产生的五颜六色、绚丽闪动的“火彩”，增加了宝石的美丽，使之更迷人。 

多色性 

    宝石的多色性是指一个晶体在透射光下，在不同的方向上呈现不同颜色的现象。其产生原因是非均质体矿物在内部结构上有差异，从而造成不同方向上光波吸收情况有变化，产生了不同颜色，一般有二色性和三色性，而且各种宝石的颜色还不尽相同，这就可作为鉴别手段之一。 

特殊光学效应 

    造成宝石特殊光学效应的根本原因，是宝石矿物在形成过程中，其内部含有各种包裹体、双晶、微粒球状等特殊状况，造成光的干涉、衍射、散射等现象。这基本上是弧面型宝石才能显示的特征。这些特征表现在以下几个效应： 

    (1)猫眼效应。弧面型宝石在光照下，会呈现一条闪动的光带（游彩），犹如猫的眸子，故称猫眼石，原因是矿物中含有密集细小的平行纤维状、针状包裹体所致（光带垂直于包裹体）。由于光的散射作用，使白光偏离原来方向，再经弧面聚光而出现“猫眼光”。金绿宝石猫眼是真正的（标准）猫眼石，其他有石英猫眼、电气石猫眼、绿柱石猫眼、磷灰石猫眼等。 

    (2)星光效应。另一些弧面型宝石在光照下，会出现相互交汇放射的四射、六射、甚至十二色星光条带，就像夜空星星闪烁，这种现象称为星光效应。当垂直纤维状包裹体长轴方向切割打磨后，二组或三组平行排列的包裹体以不同角度相交就会产生闪亮的放射状光带，其原理基本同猫眼光的产生。四射星光如星光透辉石、星光尖晶石；六射星光如星光红宝石和蓝宝石、星光芙蓉石，十二射的如星光红宝石。以刚玉宝石（红、蓝宝石）的星光效应最好。 

    (3)月光效应。月光石是一种微斜长石类宝石，打磨后更显出一种朦胧的“月色”（蔚蓝色乳白色晕彩）。这是由内部的细微格子状双晶结构造成的。 

    (4)变色效应。有些宝石在不同的色光照射下，可呈现不同的颜色。典型的是金绿宝石，在日光下呈现绿色，而在白炽灯或蜡光下呈紫红色。此外，泰国的绿色蓝宝石、哥伦比亚的含钒蓝宝石也具变色效应。 

    (5)变彩效应。主要是由于光的衍射作用，在宝石琢面上出现红、蓝、绿、黄等色彩变换现象，称变彩。这种现象是欧泊石（贵蛋白石）的典型特征，呈片状、带状等有形分布，不同于“火彩”（只是闪动的彩光）。