12、 双折射晶体
13、 宝石晶体
有极高的硬度、奇特的星彩闪光或艳丽颜色的晶体,是大家所熟悉的宝石晶体。
立方氧化锆(图2-32)的硬度仅次于金刚石,折射率也相当大,可以有很高的星彩效应。图2-33是用氧化锆晶体制作的孔雀,由于不同的掺杂,显现出不同的颜色。
除金刚石外,其它宝石主要是人工合成品。人工合成金刚石已达到宝石级尺寸,但因价格十分昂贵,尚未进入市场。
14、 无坚不摧的晶体--超硬晶体
金刚石是目前世界上所发现的硬度最大的物质。金刚石与石墨是同素异型体,都是由碳元素组成。石墨为层状结构;金刚石为立体网状结构,属立方晶系。从成键的角度看,石墨中碳原子采取sp2杂化;金刚石中每一个碳原子和四个C等价结合,采用sp3杂化轨道。通过高温高压的方式,可以将石墨转换为金刚石。
钻石彩色闪光的原因是什么呢?众所周知,白光可看成有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光组成。人们将宝石切磨出多个侧面,由于色散的存在,一束白光入射宝石后,会分解出不同的色光,经宝石反射或透射后的白光就会出现五颜六色的彩色闪光,这就是钻石星彩效应的成因。
人工合成的金刚石粒度较小,如图中仅半个毫米左右。砂轮与切割机的锯片所要求的金刚石颗粒很小,约几百目,称之为金刚石磨料,所以人工合成金刚石主要应用在工业方面。目前,美国已能合成出两克拉重的金刚石,约5~6mm大小。但因生长条件苛刻,周期长,其成本比天
然金刚石还昂贵。

