Магнетизм драгоценных камней: забытое свойство
ФИЗИЧЕСКИЕ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ
Хотя магнетизм драгоценных камней не является часто проверяемым свойством драгоценных камней, он может быть полезен для быстрого анализа вне лаборатории.
Подтверждающий тест, а не определяющий тест
Некоторое время назад я заинтересовался магнетизмом драгоценных камней. Изучая это свойство, я обнаружил, что некоторые геммологические школы мало что могут сказать по этому вопросу. (Во многих книгах по геммологии магнитное притяжение вообще не упоминается как свойство драгоценного камня). Большинство считает, что тесты на магнетизм недостаточно надежны, чтобы их можно было успешно использовать для идентификации драгоценных камней. Я не согласен с этой позицией. Однако я думаю, что это свойство следует использовать только как подтверждающий тест, а не как определяющий.
Магнетизм драгоценных камней — очень сложная тема, поэтому я решил проверить это свойство самым простым способом, чтобы найти простой способ его измерения. Я надеюсь, что когда-нибудь появится точный и простой способ измерения магнитной восприимчивости или магнитных характеристик драгоценных камней. До тех пор нам придется использовать то, что доступно нам как передовым геммологам. Я также надеюсь, что на эту тему будут проведены дополнительные исследования.
Оборудование для проверки магнетизма драгоценных камней
Мне не удалось найти никаких приборов, предназначенных для измерения магнитных свойств драгоценных камней. Я обнаружил, что д-р Д.Б. Гувер, FGA, FGAA (Hon), и Беар Уильямс, CG, исследовали и фактически собрали инструмент, который мог измерять притяжение драгоценных камней с помощью магнита и шкалы. Они представили свои выводы и описали инструмент в своей статье 2007 года «Магнитная восприимчивость для распознавания драгоценных камней». Несмотря на то, что их установка показала отличные результаты, мне показалось сложным и трудным использовать их вне лаборатории.
Сильвия М. Гумпесбергер проверила магнитное притяжение драгоценных камней с помощью веревки и магнита, а также других методов, включая «прямой метод» протягивания камней по поверхности с низким коэффициентом трения с помощью магнита. В 2006 году она опубликовала статью «Магнитное определение драгоценных камней», в которую была включена таблица результатов прямого метода. Протестированные драгоценные камни были перечислены как реагирующие на магнит, не реагирующие или и то, и другое. Не было предоставлено никакой информации относительно силы или способа ее измерения.
Поскольку я не мог найти никакого геммологического оборудования для проверки магнетизма драгоценных камней, я решил попробовать методы Гумпесбергера. Я начал тестировать и экспериментировать с камнями и записывать информацию. Результаты этих испытаний перечислены ниже в Таблице реакций магнетизма драгоценных камней.
Быстрое разделение драгоценных камней
Методы Гумпесбергера — не самый научный способ проведения тестов, но во многих случаях я обнаружил, что эти простые тесты помогают быстро и довольно точно идентифицировать некоторые ограненные драгоценные камни и необработанные камни. Их также можно использовать для различения похожих драгоценных камней.
Возьмем, к примеру, красный гранат, рубин и красную шпинель. Хотя эти драгоценные камни могут выглядеть почти одинаково, их можно быстро разделить с помощью простого магнитного теста, который можно выполнить практически в любом месте, включая выставки драгоценных камней и ломбарды.
типы магнитного поведения
Геммологов интересуют два типа магнитного поведения. Первый — это драгоценный камень, который притягивается магнитом. Второй — драгоценный камень, являющийся природным магнитом, который притягивает к себе железо. Магнит, например, является природным магнитом с очень сильным магнитным полем.
В этой статье я имею в виду первый тип, те камни, которые притягиваются или отталкиваются магнитом. Я тестировал только отдельные драгоценные камни. Я обнаружил, что результаты моих тестов не всегда согласуются с результатами других исследователей. Казалось бы, это подтверждает аргумент о том, что магнетизм — ненадежное свойство для тестирования. Тем не менее, я все еще верю, что это может помочь идентифицировать драгоценные камни. Различные результаты могут быть связаны с нестандартизированным оборудованием.
примечания о магнитах и драгоценных камнях
Для тестирования я использовал метод струны и магнит. Я обнаружил, что магниты разных типов, размеров и силы, а также струны разных типов и размеров давали разные результаты в этом тесте.
неодимовые цилиндрические магниты
После исследования и тестирования множества различных магнитов я обнаружил, что очень маленькие неодимовые цилиндрические магниты, NdFeB, марки N42 с гальванопокрытием из Ni-Cu-Ni (никеля) дают наиболее точные результаты. Они также входят в список самых сильных магнитов в мире.
различные размеры магнитов для разных размеров драгоценных камней
Читая Гувера и Уильямса, я обнаружил, что магнит должен быть меньше, чем стол для драгоценных камней, чтобы получать точные показания. Это позволяет фактически получить поверхность драгоценного камня в магнитном поле. Вместо того, чтобы использовать один большой сильный магнит, я собрал магниты разных размеров и использовал тот, который лучше всего поместился бы внутри стола камня. Это сделало бы испытания более точными и последовательными. Я рекомендую другим исследователям использовать веревку, магнит и воск того же типа, что и я.
включения
Имейте в виду, что включения могут сыграть роль в окончательных результатах. Крупные включения могут реагировать на магнит, что может привести к ложному результату теста.
размеры драгоценных камней и огранки
С помощью этого метода я проверил тысячи драгоценных камней. Эти драгоценные камни поступали из разных дилеров и мест. Многим драгоценным камням было более 70 лет. Я старался использовать камень одинаковой огранки и размера, когда это было возможно. Однако из-за ограниченной доступности драгоценных камней я использовал любую огранку, вид и разновидность, которые были доступны для тестирования. Я считаю, что это один из самых простых и быстрых тестов для драгоценных камней. С помощью этого метода я тестировал камни размером от 3 мм и до 10 карат, поэтому он работает с камнями самых разных размеров.
как построить свое оборудование для магнетизма драгоценных кмней
Здесь вы найдете инструкции и список материалов, которые вам понадобятся для сборки простого испытательного прибора, показанного ниже.
нужные материалы
Очень тонкая прозрачная нейлоновая нить Coats & Clark длиной от 5” до 6” # D.47.
Неодимовые цилиндрические магниты, NdFeB, марка N42 сверхсильные магниты следующих размеров: 1/16″ диам. x ¼” толщиной, 1/8″ диам. x ½” толщиной, 3/16″ диам. x ½” толщиной, ¼” диам. х ½” толщиной. (Я обнаружил, что магниты размером 1/8″ и ¼” справятся с большинством моих тестов).
Прозрачный зубной воск, который можно купить во многих аптеках или в Интернете.
инструкции по сборке
Возьмите щепотку воска размером 1/8 дюйма и надавите на конец нейлоновой нити. Прикрепите другой конец швейной нити к верхней части стола и дайте ей свободно свисать вниз на 6 дюймов. Мне нравится использовать третью руку и оставлять нить прикрепленной. Я удаляю воск после тестирования, чтобы сохранить его чистым и сохранить для будущих тестов.
как проверить магнетизм драгоценных камней
Этот тест покажет реакцию или ее отсутствие драгоценного камня на магнит без необходимости в лаборатории или чувствительном оборудовании. Затем вы можете оценить тип реакции. При использовании вместе с другими геммологическими тестами этот метод может помочь вам правильно идентифицировать драгоценный камень.
Как и в любом геммологическом тесте, всегда очищайте камень и проверяйте его с помощью лупы перед тестированием. Высоко включенные камни вызывают подозрение.
Возьмите камень и прикрепите пояс камня к воску. (Прежде чем обращаться с воском, убедитесь, что ваши руки и камень чистые. Грязь и другой мусор могут попасть в воск, что может вызвать притяжение к магниту. Если это произойдет, замените воск.
Повесьте камень так, чтобы его самый длинный размер был вертикальным.
Дайте нити осесть и перестаньте двигаться. Убедитесь, что ветер не двигает драгоценный камень.
Используйте магнит, который поместится внутри стола, и медленно перемещайте его к столу камня так, чтобы лицевая сторона магнита была параллельна столу камня. (Не позволяйте магниту касаться камня или швейной нити).
Следите за движением камня, приближаясь к нему с магнитом. (Камни с очень сильным притяжением к магниту будут двигаться к магниту, когда он окажется в пределах ¼ дюйма от камня. Возможно, вам потребуется поднести магнит к камню в пределах 1/16 дюйма, чтобы получить реакцию от более слабых камней) .
магнитные реакции
Возможные реакции включают притяжение, также известное как парамагнетизм, или отталкивание, также известное как диамагнетизм. Некоторые драгоценные камни отталкиваются магнитом. Для оценки я использовал те же измерения движения, что и драгоценные камни, притягивающиеся к магниту.
драгоценные камни с заметной магнитной реакцией
Во-первых, попробуйте протестировать один из камней, который имеет большее притяжение к магниту, чтобы увидеть, как выглядят различные реакции. Хорошие драгоценные камни, которые стоит попробовать, включают альмандин-пироповый гранат, спессартиновый гранат или перидот. Затем проверьте изумруд или аметист. Эти камни инертны, поэтому при введении магнита вы не должны увидеть никакого движения.
оценка реакции драгоценных камней на магнетизм
Инертный | Нет движения камня |
Слабый | Лёгкое движение камня |
Умеренный | Очень заметное движения камня |
Сильный | Камень притянется к магниту, когда магнит приблизится к камню |
Очень сильный | Камень буквально прилипнет к магниту |
Оцените движение по приведенной выше шкале и запишите его. Чем больше вы используете тест, тем лучше вы будете чувствовать тип движений, которые вы будете наблюдать, что улучшит вашу точность.
держите своё тестирование последовательным
Для получения наиболее точных и последовательных показаний всегда используйте нить одного типа и длины и магнит, который подходит к столику камня.
Очень важно проверять воск с помощью магнита, когда он висит на веревке, чтобы убедиться, что он не зацепил ничего, что могло бы притянуть магнит и вызвать неточные показания. Чтобы проверить это, прикрепите камень, который, как вы знаете, инертен. Если вы получите реакцию, замените воск. Если результат вызывает сомнения, повторите тест, используя другой инертный тестовый камень.
Я рекомендую вам использовать драгоценный камень, который не притягивается магнитом, в качестве пробного камня. Круглый бесцветный кубический цирконий диаметром 6 мм хорошо работает.
таблица реакций магнетизма драгоценных камней
Агат, окрашенный в синий цвет | инертный |
Агат, окрашенный в зеленый цвет | от инертного до слабого |
Александрит | Инертный |
Амазонит | Инертный |
Аметист | Инертный |
Аметрин | Инертный |
Андалузит | Инертный |
Апатит | Инертный |
Азурит | Сильный |
Бенитоит | Инертный |
Сердолик | От инертного до очень слабого |
Хромдиопсид | умеренный |
Хризоберилл | Инертный |
Хризопраз | от сильного до очень сильного |
Цитрин | Инертный |
Корунд (кабошоны) | от инертного до умеренного |
Кубический цирконий | от инертного до очень слабого |
Кубический цирконий | бесцветный инертный |
Кубический цирконий, зеленый | от инертного до очень слабого |
Кубический цирконий, лаванда | От слабого до умеренного |
Кубический цирконий, оранжевый | от инертного до очень слабого |
Кубический цирконий Розовый | от умеренного до сильного |
Кубический цирконий, фиолетовый | инертный |
Кубический цирконий, красный | инертный |
синий сапфир | инертный |
Кубический цирконий, швейцарский топаз голубой | от инертного до очень слабого |
Кубический цирконий, синий танзанит | от инертного до очень слабого |
Кубический цирконий, желтый | от инертного до очень слабого |
Алмаз (натуральный) | инертный |
Алмаз (черный нагретый) | от инертного до слабого |
Алмаз (облученный голубым) | Инертный до слабого (может отталкиваться магнитом) |
Алмаз (синтетический) | От инертного до сильного (от других) |
Диопсид (черная звезда) | от сильного до очень сильного |
Изумруд | Инертный |
Гадолиний-галлиевый гранат (GGG) | Сильный |
Гранат (альмандин/пироп) | от сильного до очень сильного |
Гранат (изменение цвета) | от умеренного до сильного |
Гранат (демантоид) | очень сильный |
Гранат (гессонит) | от умеренного до сильного |
Гранат (Мали) | от умеренного до сильного |
Гранат (Малайя) | Сильный |
Гранат (Протей) | Очень сильный |
Гранат (родолит) | от сильного до очень сильного |
Гранат (спессартин) | очень сильный |
Гранат (Звезда) | Сильный |
Гранат (цаворит) | от слабого до умеренного |
Стекло, синий танзанит | от инертного до слабого |
Голдстоун, коричневый | От слабого до умеренного |
Гошенит | Инертный |
Геленит | от инертного до слабого |
Гематит | Сильный |
Иолит | от сильного до очень сильного |
Слоновая кость | Инертный |
Гематин | Сильный |
Джаспер, Ред | Сильный |
Реактивный | инертный |
Лазурит | от инертного до очень слабого |
Малахит | от умеренного до очень сильного |
Medusa Quartz | От инертного до слабого |
Муассанит, бесцветный | инертный |
лунный камень | инертный |
Морганит | инертный |
Перламутр | От инертного до слабого |
Нефрит | от умеренного до сильного |
Обсидиан, снежинка | Сильный до очень сильного |
Обсидиан, коричневый | от умеренного до очень сильного |
Обсидиан, черный | от умеренного до очень сильного |
Оникс (Окрашенный черный халцедон) | Инертный |
Опал | Инертный |
жемчужный | Инертный |
Перидот | Сильный |
Пластиковый | инертный |
Родохрозит | очень сильный |
Родонит | от умеренного до сильного |
Горный хрусталь (прозрачный кварц) | Инертный |
Розовый кварц | Инертный |
Рубин | Инертный |
Рубин (натуральный) | от инертного до слабого |
Рубин (звезда) | от инертного до слабого |
Рутил (черные непрозрачные кабошоны) | очень прочный |
Сапфир, синий (природный и пламенный сплав) | Инертный до слабого |
Сапфир, бесцветный | инертный |
Сапфир, зеленый | От слабого до умеренного |
Сапфир, Розовый | Инертный |
Сапфир, желтый | инертный |
Сапфир (черная звезда) | от слабого до сильного |
Скаполит, пурпурный и желтый | инертный |
Сфен | От инертного до слабого |
Дымчатый кварц | инертный |
Шпинель, черная | Сильный |
Шпинель, синий | от слабого до умеренного |
Шпинель, розовый | Инертный |
Шпинель, фиолетовый | от слабого до умеренного |
Шпинель, красный | Слабый |
Шпинель (синтетическая голубая вода или темно-синий сапфир) | от инертной до слабой |
титанат | Инертный |
Танзанит | Инертный |
Тигровый глаз | от сильного до очень сильного |
Топаз (Синий, Бесцветный, Имперский) | Инертный |
Турмалин (хром) | Инертный |
Турмалин | от слабого до умеренного |
Турмалин, зеленый (верделит) | от сильного до очень сильного (может быть инертным) |
Турмалин (Индиколит) | Инертный до умеренного |
Турмалин (параиба) | от умеренного до сильного |
Турмалин, розовый | от инертного до слабого |
Турмалин (Рубеллит) | От слабого до умеренного |
Турмалин (цилайзит) | очень сильный |
Турмалин (арбуз) Розовый в центре | от слабого до умеренного |
зеленый снаружи | от умеренного до сильного |
Турмалин, желтый | от инертного до сильного |
Бирюзовый | от слабого до умеренного |
Варисцит | от слабого до умеренного |
Зандрит (синтетическое изменяющее цвет стекло) | от умеренного до сильного |
Циркон, бесцветный и синий | инертный |
Циркон, коричневый и желтовато-оранжевый | От инертного до очень слабого |
Зултанит (Диаспор) | Инертный до слабого |
Это результаты моих собственных тестов. Если драгоценного камня нет в списке выше, я его не тестировал. Синтетические драгоценные камни могут демонстрировать разные реакции из-за различных добавок, используемых для окраски. Имейте в виду, что притяжение драгоценного камня к магниту не является точным. Вы можете обнаружить, что реакция некоторых камней отличается от перечисленных. Я призываю других, кто использует этот тест, поделиться результатами анализируемых ими различных видов и сортов.
дальнейшие исследования
Я считаю, что мы, как геммологи, должны быть непредубежденными и использовать все доступные инструменты и ресурсы, чтобы помочь нам в нашей работе. Потребуются все ресурсы, которые у нас есть сегодня, чтобы определить новые синтетики и улучшения, поэтому, чем больше тестов у нас будет в нашем арсенале, тем лучше мы будем подготовлены. Попробуйте тест. Я чувствую, что вы найдете это очень полезным.
Один из способов сделать испытания магнетизма драгоценных камней более надежными — стандартизация оборудования. В настоящее время магниты, описанные в этой статье, обычно имеют примерно 11 различных сил. Существует также множество различных марок и типов ниток и воска. Без стандартизации этих элементов результаты могут сильно отличаться от одного тестировщика к другому, а также от моих результатов.
Я принимаю исправления, разъяснения и конструктивную критику, которые помогают повысить точность информации в этой статье.
Примечание редактора: в 2008 г. д-р Д.Б. Гувер, FGA, FGAA (Hon), Беар Уильямс, К. Уильямс, FGA, и К. Митчелл, FGA, опубликовали книгу «Магнитная восприимчивость», лучший подход к определению гранатов, в котором исследуется использование магнитной восприимчивости для определения химического состава гранатов.
В статье 2011 года Т. Прадата и Дж. П. Готье также сделан вывод о том, что проверка магнетизма драгоценных камней с помощью неодимовых магнитов может помочь в быстром разделении. Тем не менее, стандартные тесты по-прежнему необходимы для положительной идентификации. Авторы также составили таблицу драгоценных камней и реакций. Вы можете прочитать статью (на французском языке) здесь.
Веб-сайт Кирка Ферала «Магнетизм в драгоценных камнях» содержит много информации о магнитных реакциях, а также об индексе магнитной восприимчивости.
предупреждения о вреде здоровью
Держите неодимовые магниты подальше от людей с кардиостимуляторами или подобными медицинскими средствами. Сильные магнитные поля могут повлиять на их работу. Держите эти магниты подальше от кредитных карт и компьютеров. Держите эти магниты подальше от детей, так как их проглатывание может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Сильные магниты могут привести к травме, защемлению пальцев или поломке, если они ударятся друг о друга. Всегда соблюдайте осторожность при их использовании.