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        2. 我們該如何認識鉆石里的熒光

          TIME:2020-12-11

            熒光到底是什么?簡單來說,就是鉆石在紫外熒光下發光的現象。鉆石的熒光主要與晶格中的雜質N元素有關。由于N元素的存在,在晶體的導帶和滿帶中間還出現了局部能級,當晶體受到紫外線照射時,這些較高的能量使晶體結構中原子或離子的外層電子發生躍遷,滿帶和局部能級上的電子受到激發而躍遷到較高能級的導帶上,并在以前的能級上留下空位,然后較高能級上的電子可以回落到這些空位上并釋放出能量,使鉆石發光,即熒光。


          鉆石熒光是如何產生?

            鉆石熒光的產生因素主要有以下幾點:1.存在雜質元素:氮,硼等。2.雜質元素的不同聚合形態形成不同的結構缺陷,產生了空穴V (英文vacancy的縮寫)。而空穴與不同的元素可以組成各種色心,例如:N3色心、H3色心、H4色心、N-V色心等等,這些色心會導致鉆石產生不同顏色的熒光。綜上所述,鉆石晶體中的致色元素及各種色心在長波紫外線的照射下會使電子從基態躍遷至激發態,然后自動返回到基態,這個過程中會釋放出能量,并發出可見光,即我們所看到的熒光效果。

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          為什么鉆石會產生不同顏色的熒光?

          1、N3色心導致藍色熒光:N3色心由3個氮原子及一個空穴結合而成,98%的天然無色鉆石中都有N3色心,這也是為什么天然無色鉆石的熒光絕大部分為藍白色的原因。N3色心在紫外可見光譜中會出現415nm吸收峰,因此實驗室通常根據紫外光譜檢測鉆石是否有415nm吸收峰,來判定這顆無色鉆石的天然性。

          2、H3-H4色心導致黃綠色熒光:H3色心是由兩個氮原子與中間的一個空穴結合產生。H4色心是由4個氮原子圍繞2個空穴結合組成。H3、H4這兩種色心會導致鉆石呈現綠色熒光。區別在于H3色心產生的熒光偏黃綠色,而H4色心產生的熒光為純綠色。值得注意的是:H3和H4色心在天然鉆石中并不常見,反而在HTHP培育鉆石中出現頻率較高。因此在一顆無色鉆石上看到黃綠色熒光需要引起警惕。

          3、N-V色心會導致鉆石出現橙紅色的熒光:N-V色心是由一個單獨的氮原子和一個空穴組成的色心,會使鉆石產生橙紅色熒光。經實驗室研究發現巴西、南非、俄羅斯以及印度戈爾康達地區出產的粉鉆由N-V色心致色,而其他天然鉆石具有N-V色心的比例較少。值得注意的是:實驗室培育粉色鉆石通常由N-V色心致色,并帶有強烈橙紅色熒光。

          4、其他顏色的熒光:不同的色心會導致鉆石出現不同顏色的熒光,而幾種色心同時在一顆鉆石中出現則會進一步增加鉆石熒光顏色的豐富程度。

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          為什么鉆石熒光強度有所有不同?

          ?A色心是鉆石熒光的抑制劑。天然鉆石中常含有由兩個氮元素組成的A色心,經研究發現A色心會抑制鉆石熒光的出現。因此天然鉆石的熒光強度與其內部的 A 色心的含量呈反比關系,A色心的含量越高,紫外熒光強度越低。所以天然鉆石會出現從無至極強不同強度的熒光。鉆石的不同熒光是由各種色心導致的,天然鉆石中藍白色熒光最為常見,也可能出現綠色、黃色、橙色、紅色等不同顏色,而且熒光會呈現出不同的強度。


          鉆石的熒光如何分級?

            我國國標GB/T16554中,將鉆石在長波紫外光下發光強弱分為強、中、弱、無四個等級,國際上的其他分級機構則可能分五個等級。

          IGI分為以下五個不同的等級:

          ?None(無)?Very Slight(很弱) ?Slight(弱) ?Strong(強) ?Very Strong(很強)

          GIA分為以下五個不同的等級:

          ?None(無), ?Slight(弱), ?Medium(中等), ?Strong(強), ?Very Strong(很強)


          帶有熒光的鉆石有輻射嗎,安全嗎?

            天然出產的熒光鉆石占比大約是30%多,即100顆鉆石中,大約有30多顆是熒光鉆石。而熒光鉆石中僅有10%左右是極強熒光,可能會對鉆石的外觀產生影響,讓鉆石看起來和平時有所不同。我們了解到,晶體受到紫外線照射時,能量使晶體結構中原子或離子的外層電子發生躍遷,并在以前的能級上留下空位,然后較高能級上的電子回落到這些空位上并釋放出能量,使鉆石發光,因此它不具有放射性,沒有輻射,對健康不會有任何影響,可以放心佩戴。

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          熒光對鉆石價格有什么影響?

            熒光對鉆石的價格影響主要體現在熒光強度上,帶有“弱” 熒光的鉆石在出售時幾乎不受影響,如果是“中等”熒光的鉆石在購買時則會視鉆石的特質所決定,但是帶有“強”或“很強” 熒光的鉆石,價格則明顯低于無熒光的鉆石。一般而言,鉆石的熒光等級對50分以上高色級、高凈度的鉆石的價格影響較大,中等熒光會影響價格5%-10%左右,強熒光要便宜30%甚至以上,特別強熒光基本都要比無熒光的價格低35%左右。對低于J色的鉆石,雖然有藍色熒光能使鉆石顯白,但是價格仍然會低5%-10%。低于20分的鉆石價格基本不受熒光影響,20分以上對價格都有一定影響。

            根據GIA過去十年間的統計,大約有25%-35%呈現出一定程度的熒光,而這其中只有10%呈現可能影響外觀的熒光強度(即熒光級別注明中、強或很強),而只有不到0.2%的鉆石由于極強熒光可能呈現朦朧或油膩感的外觀。換句話說,這部分鉆石在我們所有鉆石交易中只占極小的部分。商品的價格是基于商品的價值上下波動,而又受到市場供需的影響,這是常識,所以上述關于價格的數據僅僅是基于市場某一階段交易數據的統計,并不是一成不變的。


          鉆石熒光對鉆石顏色、凈度有什么影響?

            熒光對鉆石品質的影響是好是壞,目前學術界還有爭議。

          ?對無色鉆石的影響:無色鉆石一般會發出藍白色的熒光,如果無色鉆石的顏色等級比較低,其自帶的藍色熒光有可能會提升這顆鉆石的色級。如果無色鉆石的顏色等級比較高(F色以上),其自帶的強黃色熒光有可能會降低這顆鉆石的顏色等級。熒光越強對越是近無色的鉆石影響越大,在光線照射下會產生朦朧的感覺(在10倍鏡下比較清楚),影響高色鉆石的亮度和通透度。

          ?對天然彩色鉆石的影響:對天然彩色鉆石而言,熒光并不會降低其顏色強度。有趣的是,某些彩鉆發出的熒光會和自身的顏色融合在一起,在合適的光線下,自帶的熒光甚至會給這顆鉆石帶來不可思議的色彩變化。

          ?天然黃色鉆石一般都有熒光,但是熒光強度比較弱。

          ?一般情況下,帶熒光的黃鉆看起來會有一點偏褐色或乳白色,但是消費者無需擔心,因為熒光在正常情況下肉眼是無法觀察到的,但價格卻比無熒光的鉆石便宜。

          ?天然粉鉆中很難找到沒有熒光的鉆石,特別是阿蓋爾所產鉆石,即使帶有很強的熒光通常也不會影響粉鉆的價值。

          ?而天然藍鉆中,幾乎沒有帶熒光的鉆石,即使找到一顆,很大程度上也是一顆藍帶綠的鉆石,熒光非常弱,可以直接忽略。


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