• 4．折射率与双折射率 1.63—1.65，双折 射率为0.004，折射仪上易出现假一轴晶现 象。折射率常因成分有一定变化范围。磷 灰石的双折射率同样也随成分变化而变化， 其中氯磷灰石最低，小于或等于0.001，氟 磷灰石为0.04，羟磷灰石为0.007，碳磷灰 石为0.008，碳氟磷灰石最高可达0.013。 • 5．多色性 蓝色的磷灰石多色性强，为蓝 • -黄色至无色；其他颜色的磷灰石多色性弱 • 至极弱。
• 6．发光性 磷灰石的紫外荧光的颜色因体色不同而 不同，有的品种加热后可出现磷光。 • 黄色磷灰石 在长波和短波紫外光下呈紫粉红色 荧光，其中长波的荧光较短波强。 • 蓝色磷灰石 在长、短波紫外光下发蓝色一浅蓝 色荧光。 • 紫色磷灰石 长波下发绿黄色荧光，短波下发淡 紫红色荧光。 • 绿色磷灰石 长、短波下发带绿色色调的深黄色 荧光，长波荧光强于短波。
磷灰石
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磷灰石具有受热后 发出磷光的特性(古代 民间称之为“灵光” 或“灵火”)，传说人 们佩戴它便可以使自 己的心扉与神灵相通， 因而受到人们的喜爱。 优质的磷灰石可作为 中档宝石。
• 一、磷灰石的基本性质 • (一) 矿物名称 磷灰石(Apatite)，在矿物学中属于磷灰 石族。 • (二) 化学成分 钙的磷酸盐，含有氟和氯，化学式为 Ca5[PO4]3(F,OH,C1)。其中Ca2+常被Sr2+、Mn2+离子取代， (PO4)3-阴离子团常被(SO4)2-、(Si04)4-、(VO4)2-等络 阴离子团取代，附加的阴离子数量和种类亦常常有所变化， 根据附加离子可以分为氟磷灰石、氯磷灰石、羟磷灰石和 碳磷灰石，作为宝石的磷灰石常为氟磷灰石。磷灰石还常 含有微量的Ce、U、Th等稀土元素，可以产生磷光现象。
• 7．吸收光谱 黄色、无色及具猫眼效应的磷灰石 见有特征的580nm双线(见图)；蓝色和绿色的磷灰 石显示稀土元素的混合吸收谱，主要为512nm、 491nm、464nm处的吸收带。
• (五) 力学性质 • 1．解理 不完全解理，断口不平坦，亦可见贝壳状 断口，性脆。 • 2．硬度 磷灰石的摩氏硬度为5，一些厚板状的磷灰 石晶体硬度偏低，可为3-4。 • 3．密度 3.18-3.21g/cm3之间变化，宝石级磷灰石 常见的实测值为3.18g/cm3，稀土元素的类质同象代 换对磷灰石的密度影响尤为明显。此外，由于大量矿 物包体的存在也可使密度值升高，如坦桑尼亚的磷灰 石猫眼，密度值达3.35g／cm3。
• (七) 特殊光学效应 • 因磷灰石内常具有纤维状生长管状包 体或密集定向的裂隙而产生猫眼效应(见 图)。
• 二、磷灰石的品种 • 宝石学上磷灰石是以颜色及是 否具有猫眼等特殊光学效应来划 分品种的，主要品种有：蓝色磷 灰石（斯里兰卡、缅甸、印度等， 强二色性）；绿色磷灰石（西南 非洲、印度等长波下黄色荧光）； 浅黄、棕黄色磷灰石（墨西哥、 西班牙等长波下有浅粉红色荧 光）；紫色磷灰石（美国）；褐 色磷灰石、磷灰石猫眼等。 • 天蓝色的磷灰石来自马达加斯 加，墨西哥的磷灰石为黄绿色， 印度磷灰石为绿色等。 •
• (六) 内外部显微特征 • 磷灰石是一个典型的贯通矿物，在变质岩、 沉积岩、岩浆岩中均有产出。内部包体的类型也 很多，常见的包体类型有结晶矿物包体、气液包 体(见图3-1-370)、负晶(见图)管状包体(见图)以 及生长结构等。
• 磷灰石中的常见矿物包体有方解石、赤铁 矿、电气石等。其中，墨西哥产的黄绿色 磷灰石中常见包体有深绿色电气石的针状 包体；巴西产的深蓝色磷灰石中还常包裹 圆形的气泡群，这种气泡群被认为是岩浆 的残余物；此外，美国缅因州产的紫色磷 灰石还常见纤维状的生长管道；坦桑尼亚 的黄绿色磷灰石还常见有密集的定向裂隙， 这种裂隙还可导致猫眼效应。
• 三、磷灰石与相似宝石的鉴别 • 磷灰石的最大特点硬度较低，宝石刻 面棱线出磨损较重，常规的宝石鉴定方法 即可进行鉴别。在鉴定中应精确测定其折 射率值、密度值、观察其特征吸收谱线。 当常规宝石学鉴定方法难以确定时，可采 用红外光谱法直接获得磷灰石的谱图，当 样品不能测定折射率及密度值时，红外光 谱法是最简便快捷、最准确的鉴定方法。
• (三) 晶系及结晶习性 六方晶系。主要单形： 六方柱、六方双锥(见 图)。晶体常呈六方柱 状、板状，一些晶体 还可见发育完好的六 方双锥（见图），集 合体呈粒状、紧密块 状。
• (四) 光学性质 • 1．颜色 常见有黄至浅黄色、 蓝色、绿色、浅绿色、紫色、 紫红色、粉红色、无色等(见 图)。无杂质者为无色透明，磷 灰石的颜色多样性与其所含的 稀土元素的种类及含量密切相 关。 • 2．光泽及透明度 玻璃光泽， 断口油脂光泽。磷灰石通常为 透明，猫眼效应的磷灰石可呈 半透明。 • 3．光性特征 非均质体，一轴 晶，负光性。
• 五、磷灰石的产状、产地简介 • 磷灰石是典型的多成因矿物，在岩浆岩、伟晶 岩、变质岩、沉积岩等多种岩石类型中均可有产 出。宝石级磷灰石主要产于伟晶岩及各种岩浆岩 中，在变质岩、沉积岩及砾石层、冲积层中也可 有少量的宝石级磷灰石产出。 • 宝石级磷灰石的国家有缅甸、斯里兰卡、前苏 联、加拿大、印度、美国、墨西哥、巴西、挪威、 意大利、德国、马达加斯加、坦桑与磷灰石相混淆的宝石有： • 1)碧玺 2)绿柱石 3)托帕石 4)赛黄晶 等，可以根据密度、折射率及双折射率进行区分 （与赛黄晶可根据磷灰石特征的580nm双吸收线与 赛黄晶区分）。
• 四、磷灰石的质量评价 • 宝石级磷灰石要求颜色均匀、纯正、鲜艳，透明 度好，无裂纹及其他缺陷。粒径或块度大者为佳。 某些晶体即使透明度较差，能具有猫眼效应也可提 高其价值。 • 中国已在内蒙古、河北、河南、甘肃、新疆、云 南、江西、福建等地发现磷灰石，其中有的磷灰石 结晶完好，晶体较大。内蒙古的宝石级磷灰石主要 产于透辉石伟晶岩脉和花岗伟晶岩脉中。新疆的宝 石级磷灰石主要产于可可托海花岗伟晶岩中。