钻石 | 量子荧光|微型光纤光谱仪-ag贵宾会

目前国外已有许多宝石研究机构致力于宝石颜色测量技术的研究,并已有成功开发钻石测色仪器的相关报道.主要有以下4种仪器的报道,以色列gran计算机工业(股份)有限公司生产的dc3000gran型钻石色度计,金刚石宝石实验室(adamasgemological laboratory)研制的sas2000型分光光度计[1],国际钻石实验室(international diamond laboratories)研制的钻石颜色自动分级仪,sarin技术有限公司研制的colibri分级仪。而国内目前还没有钻石颜色分级仪研发成功的相关报道,本文采用usb4000光纤光谱仪对i—mn 5个色级的钻石进行了测试,初步探讨了这5个色级钻石颜色分级色度学参数的范围,为以后用仪器对钻石颜色进行分级做了初步的探讨。

1997年,gia学者们收集了16,835颗钻石标本进行测试,研究发现,有5,710颗钻石含有明显的荧光,且蓝色荧光者占了其中的97%[1]。研究表明,钻石的蓝色荧光是由n3 色心的存在而引起的[2]?2010年,fga的学者们研究发现,不仅仅是紫外光,415nm以下的紫外可见光同样可以激发钻石的蓝色荧光[3]?近几年来,蓝色荧光钻石的颜色分级问题一直是困扰国内外广大珠宝专家学者们的难题,普遍的观点认为太阳光或荧光灯中的紫外线会激发钻石的蓝色荧光,使钻石颜色看上去比真实的颜色要更白一些,但对于其具体的影响程度尚未有系统的定论[4-6]。笔者采用usb4000光纤光谱仪测量各个色级不同荧光程度的钻石样品的色度学参数,根据色度学原理计算钻石样品的兴奋纯度和亮度纯度,对钻石的颜色指标进行定量化分析,旨在为蓝色荧光对钻石颜色分级的影响提供理论依据。

钻石辐照改色的主要方法有中子辐照和高能电子辐照处理，中子辐照处理主要利用核反应器中的中子对钻石进行轰击,由于中子没有电荷,且与质子有相同的质量,故可以直接穿透钻石,与钻石结构中的一个原子相撞,使其结构受到损伤,处理后的钻石整体呈绿色,残余放射性很快消失[1];电子辐照处理主要通过加速电子轰击钻石,使其晶体内部产生不同类型的点阵缺陷(空位、离位原子或离子),从而诱发新的色心的形成,处理后的钻石可产生蓝色调或蓝绿色调,且无放射性[2]，与辐照有关的吸收为gr(general radiation)吸收,即在741nm 处有一尖锐的零声子线(简称gr1线)，缺陷使得可见-近红外光谱中产生了一个较宽的吸收带,使得钻石整体呈现蓝色或绿色[3]。