第四节　宝石的其他物理性质

一、导热性

宝石的导热性（Thermal conductivity）是指宝石对于热的传导能力。凡导热性强的物质，都能迅速地传送热量。例如人们熟知的金、铜、铝等，当人们用手触摸时，就会有凉的感觉，这是因为这些金属迅速地将手上的热量传开，而木材和布料等，用手触摸时则有温热的感觉，这是因为这些材料的导热性较低。

导热性的强弱，可以用热导率来表示，热导率越大，物质的导热性就越强，例如铜的相对热导率为0.927，铝为0.485。常见宝石的热导率，见表2-2。

导热性是宝石的重要性质，从表2-2可以看出，晶体的导热性较非晶体好。因此，在鉴定宝石时，许多人利用手感对宝石进行初步鉴定就用了导热性这一性质。晶体手摸上去要感觉比非晶体凉一些。其中最为突出的是钻石，其导热性比其他宝石高数百倍至数千倍。根据这一性质，人们设计了一种专门鉴定钻石及其仿制品的仪器——热导仪（Thermal inertia meter）。

二、导电性、压电性和热电性

1.导电性

导电性（Electrical conductivity）是指矿物对电流的传导能力。一般来说，金属矿物是电的良导体，非金属矿物是电的不良导体，而有的矿物是电的半导体。在宝石鉴定中，也可用导电性来帮助鉴定宝石。如天然蓝色钻石是电的半导体，而辐射处理或染色的蓝色钻石，则不导电。

2.压电性

压电性（Piezoelectricity）是指某些矿物晶体在机械作用的压力或张力影响下，因变形效应而呈现的荷电性质。在压缩时产生正电荷的部位，在拉伸时，产生负电荷。在机械地一压一张的相互作用下，就可以产生一个交变电场，这种效应称为“压电效应”。

反过来具有这种压电性的矿物晶体，把它放在一个交变电场中，它就会产生一伸一缩的机械振动。矿物的压电性只发生在无对称中心，具有极性轴的各类晶体矿物中（如石英）。矿物的压电性在现代科学技术中被越来越广泛地应用，如无线电工业中用作各种换能器、超声波发生器等。在宝石学中的应用尚有待进一步开发。

3.热电性

热电性（Pyroelectricity）是指宝石矿物在外界温度变化时，在晶体的某些方向产生荷电的性质（如电气石）。

三、放射性和磁性

1.放射性

含有放射性（Radioactivity）元素的宝石矿物，由于所含的放射性元素能自发地从原子核内放射出粒子或射线，同时释放出能量，这种现象叫放射性，这一过程叫放射性衰变。

放射性在个别宝石中存在，如锆石，天然就含微量放射性元素铀、钍。放射性元素可使宝石致色，但放射性太高会对人体产生伤害，因此，对于这类宝石的使用，必须严格执行相关的标准。

利用放射性辐照可对宝石进行优化处理，对此类产物，要严格执行相关标准，准确测定所含放射剂量，以防止由于放射性的存在，而给消费者带来的不良影响。

2.磁性

宝石矿物的磁性（Magnetism），主要是由于矿物成分中含有铁、钴、镍、钛和钒等元素所致。磁性的强弱取决于具体宝石矿物所含上述元素的多少。一些比较强磁性的宝石矿物，如磁铁矿和赤铁矿，可以用磁性对它们进行鉴定。

思考题

一、名词解释

解理、裂开和断口、脆性和韧性、相对密度、导热性、硬度

二、问答题

1.宝石的力学性质有哪些？这些性质对宝石有何意义？

2.什么是硬度？宝石的硬度表示方法是哪种？写出摩氏硬度的级别及代表性矿物。

3.宝石耐久性的影响因素有哪些？

三、选择题

1.解理是宝石的一个重要的力学性质，根据解理产生的难易程度和完好性，将解理分为：

（A）三级

（B）四级

（C）五级

（D）六级

2.下列哪种宝石可发育裂理？

（A）萤石

（B）托帕石

（C）长石

（D）红宝石

3.贵重宝石对耐久性的要求很重要，其摩氏硬度（H）要求：

（A）H7以上

（B）H8以上

（C）H7.5以上

（D）H8.5以上

4.下列宝石中，哪个品种韧性最大？

（A）钻石

（B）翡翠

（C）玛瑙

（D）和田玉

5.要对钻石进行劈开时，利用下列哪种性质？

（A）高硬度

（B）高折射

（C）解理

（D）相对密度

6.祖母绿常常被切磨成祖母绿琢型，其中的四个角被切成八边形的矩形，主要考虑因素是：

（A）韧性和颜色

（B）脆性和颜色

（C）脆性和内含物

（D）内含物和颜色

7.下列哪种宝石的解理最发育？

（A）萤石

（B）托帕石

（C）长石

（D）红宝石