宝石为什么会“发光”?荧光与磷光是什么?

宝希兰 · 2025年9月25日

这篇文章帮你搞清楚:

  1. 什么是荧光与磷光,宝石为什么会出现。
  2. 哪些宝石有常见的荧光/磷光,出现了说明什么。
  3. 如何用长波/短波紫外灯做简单自测,哪些情况需要送检实验室。

01|先说结论(给新手的三句话)

  • “发光”分两类:荧光=照 UV 时发光;磷光=关掉 UV 还能“续光”。
  • 它们来自于晶体里极少量的杂质元素结构缺陷被激发后“把能量吐出来”。不同的杂质/缺陷,会发出不同颜色、强弱不一的光。
  • 好看之外,发光还能当作“快速预警”线索:天然 vs 实验室培育、是否有充填/涂层/染色等处理,但不能单凭荧光下结论,异常就该进一步送到权威实验室进行检测。

02|宝石为什么会发光?(原理入门)

紫外线让晶体内部的“发光中心”(由微量杂质或结构缺陷构成)被激发到高能级,回到基态时,释放可见光——这就是你看到的蓝光、绿光、红光等。

  • 荧光:只要 UV 灯开着就能看到。
  • 磷光:关灯后还能亮几秒甚至更久,比较少见。
  • 发光的颜色与强弱取决于:杂质元素种类(如 硼B、氮N、铬Cr、锰Mn…)、浓度高低、缺陷类型以及晶体中应力/位错等结构特征。

03|常见宝石的“发光速查”

以下为门店与爱好者常遇到的简明要点(长波≈365nm;短波≈254nm):

  • 钻石(Diamond)

许多天然钻石在长波下更亮;不少实验室培育钻(尤其 HPHT)在短波下更亮。

磷光:天然较少且通常很弱;HPHT 培育更常见。出现明显磷光=需要进一步检测。

•深紫外(实验室条件)下,天然钻石常见更复杂的位错/马赛克状纹理;HPHT/CVD 往往更规则、均一。

  • 红宝石/蓝宝石(刚玉,Ruby/Sapphire)

铁含量低的刚玉荧光常更强(如部分缅甸大理岩型红宝)。

合成体(尤其部分实验室合成红宝)常表现出更强荧光。

火焰熔融蓝宝在 UV 下可见弯曲生长带

部分低铁刚玉经低温热处理短波下会出现粉笔蓝;但红色荧光可能掩盖,需要多角度观察。

  • 祖母绿(Emerald)

本体多弱或惰性;但油/胶充填在 UV 下常显特征色,有助判断充填类型与范围。

  • 翡翠(硬玉,Jadeite)

本体多惰性。蜡/树脂浸注、涂层/染色在 UV 下常呈偏蓝光网状发光,对比明显。

  • 珍珠(Pearl)

长波偏蓝强荧光有时提示增白剂的使用,但需要与显微、X 射线等手段结合判断。

小贴士:“不发光 ≠ 未处理”;强发光也不必然=合成或处理。荧光/磷光只能作为筛查线索,要结合显微观察、光谱与权威证书综合判断。

04|钻石“发光”能告诉我们什么?

  • 天然 vs 培育:多数天然钻在长波更亮而培育(尤其 HPHT)在短波更亮的趋势,是门店快速筛查的一个方向。
  • 磷光(关灯后续光)在天然中少见,在 HPHT 培育更常见;见到明显磷光要提高警惕。
  • 深紫外纹理(实验室):天然钻常见更复杂的位错/多边图案,培育钻则更规则统一。
  • 混合型(Hybrid):少见但重要,例如在天然基底上生长 CVD 层以增色增重。深紫外下常呈现天然区发蓝、CVD 层偏红的对比,提示“复合结构”。

05|红/蓝宝的“发光”与处理线索

  • 铁元素抑制荧光:铁低的刚玉往往荧光强(如部分缅甸红宝),铁高则弱。
  • 合成与热处理:火焰熔融蓝宝常见弯曲生长带低温热处理有机会在短波下出现粉笔蓝,但需注意红色荧光的遮蔽效应;合成红宝石通常为强荧光
  • 充填/涂层/染色:红宝的玻璃充填常在 UV 下呈蓝色发光,与本体红色荧光对比鲜明;蓝宝/红宝如有涂层或染色,涂层/染料可能与本体呈颜色/强度对比

通过深紫外线照射可以显现出火焰合成蓝宝石中的弯曲条带。(照片来源:GIA)

06|祖母绿、翡翠与珍珠:怎么借“发光”找处理?

  • 祖母绿:油/树脂(环氧等)充填在 UV 下常有特征色,便于观察充填范围与类型。
  • 翡翠:本体多惰性;蜡/树脂浸注、涂层/染色往往在 UV 下显偏蓝或网状发光。
  • 珍珠:长波下明显偏蓝荧光可能提示光学增白剂,但需结合其他仪器与测试确认。

环氧树脂填充物的祖母绿在365nm的照明下会发出蓝色荧光(照片来源:GIA)

07|门店/爱好者:怎么安全地做“发光”小测试?

准备:

  • 一支**长波(≈365nm)与一支短波(≈254nm)**的手持 UV 灯;
  • 暗背景、干净台面;
  • 护目镜皮肤防护,避免直视 UV 光源与长时间照射。

步骤:

  1. 先用长波观察整体颜色、强弱与均匀度;
  2. 切换短波,记录与长波的差异,并留意是否出现磷光
  3. 若怀疑充填/涂层/染色,可借助蓝色带通滤光片压制红色背景,让可疑发光更清楚;
  4. 任何“异常”仅作预警:涉及价值较高或出现罕见现象时,建议送检实验室做光谱/成分/显微的系统鉴定。
安全提醒:深紫外测试只建议在实验室封闭设备中进行,通过摄像机取像,避免对眼睛与皮肤的伤害。

08|FAQ:常见误区 & 正确认识

  • Q:有荧光的钻石是不是不好?
  • A:不是。荧光本身不等于好坏,只是特性。有的荧光能让钻石在日光下更“干净明亮”,也有个别在强紫外环境下显得偏“乳”。关键看具体表现与审美偏好,以及是否影响外观与价值评估。
  • Q:不发光是不是一定天然、未处理?
  • A:不是。不发光并不代表未处理或一定天然,反之亦然。荧光/磷光只是辅助线索。
  • Q:诊断只用 UV 就够了吗?
  • A:不行。UV 仅是初筛工具,结论需要显微观察、光谱与权威证书支撑。

09|给不同人群的使用建议

  • 新手玩家:把“发光”当作欣赏与了解宝石“性格”的方式之一,建立起现象—原因的简单关联,不被网络段子误导。
  • 荧光控/彩宝爱好者:记录你每颗宝石在长波/短波下的表现(颜色、强弱、是否磷光),和显微特征一起归档,会非常有成就感。
  • 门店/从业者:把 UV 测试纳入常规验收流程,先筛后检,既提升专业形象,也能降低误收风险,遇到异常及时送检。

10|一段话总结

  • 荧光与磷光,是理解宝石“成长经历”的窗口:天然或培育、是否经历热处理、是否存在充填/涂层/染色,往往能从发光里窥见线索。它们是简单、低成本、易上手的快速筛查工具,但不单独构成鉴定结论。当你发现“和常见不一样”的发光现象时,就是该请实验室出手的时机。
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