一、礦物的概念
礦物指在自然過程中形成的具有特定晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的無機(jī)物，大多數(shù)寶石都屬于礦物。
二、礦物的光學(xué)特征
1.礦物的顏色
顏色是眼底視神經(jīng)對(duì)光波的感應(yīng)而在大腦中產(chǎn)生的感覺。可見光經(jīng)礦物體選擇性吸收后，其殘余光的混合色即是該礦物的顏色。色度學(xué)中通常使用色調(diào)、明度和飽和度這三要素來表示顏色的特征。
圖3-2-1 寶石的顏色
2.條痕
將硬度較低的礦物在白色無釉瓷板上刻劃后留下的礦物粉末的痕跡，條痕色是指留下的礦物粉末的顏色。礦物的條痕可消除假色，減弱他色，因而比礦物顏色更有鑒定意義。條痕測試是破壞性測試，只能用于未加工的寶石或琢型寶石不顯眼的部位。
3.光澤
材料表面反光的能力和特征。它主要與材料的折射率、反光率有關(guān)，但也與材料顆粒的集合方式、表面平整程度以及拋光質(zhì)量和硬度有關(guān)。礦物學(xué)中，通常按光澤的強(qiáng)弱將光澤分為四級(jí)：金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤和玻璃光澤 。寶石還常見一些特殊的光澤，如：絲絹光澤、珍珠光澤、蠟狀光澤、油脂光澤等。
圖3-2-2 鋯石的亞金剛光澤
圖3-2-3 軟玉的油脂光澤
4.透明度
指寶石材料透過可見光光的程度。 礦物的透明與不透明不是絕對(duì)的，例如自然金是不透明礦物，但金箔亦能透過一部分光。因此，在研究礦物透明度時(shí)應(yīng)以同一的厚度為準(zhǔn)。
透明度可分以5個(gè)級(jí)別：透明、亞透明、 半透明、微透明、不透明。
圖3-2-4 寶石的不同透明度
三、礦物的力學(xué)性質(zhì)
1.解理
礦物受外力(敲打、擠壓等)作用后,沿著一定的結(jié)晶方向發(fā)生破裂,并能裂出光滑平面的性質(zhì)稱為解理。解理是由礦物的晶體結(jié)構(gòu)決定的。由于晶體中的化學(xué)鍵力在不同的結(jié)晶方向存在差異，導(dǎo)致面網(wǎng)間化學(xué)鍵力最弱的方向易于產(chǎn)生破裂，形成解理。解理按產(chǎn)生的難易程度分為以下幾種類型：完全解理、中等解理、不完全解理。
圖3-2-5瑩石的八面體完全解理 圖3-2-6黃玉的底面解理
2.斷口
晶體或材料受到外力作用發(fā)生的隨即的無方向性的破裂。由于斷口常具有一定的形態(tài)，因此可用來作為鑒定礦物的一種輔助特征。常見的斷口類型有：貝殼狀斷口、鋸齒狀斷口、土狀斷口。
圖3-2-7貝殼狀斷口圖3-2-8參差狀斷口圖3-2-9剛玉的裂理
3.裂理
是晶體在外力作用下，沿著一定結(jié)晶方向裂開策劃能夠光滑平面的性質(zhì)。裂開的面稱為裂理面，裂理面的外觀和解理面相似。但是裂理的成因與解理不同，裂理有兩種成因：一是雙晶結(jié)合面，特別是聚片雙晶的結(jié)合面造成裂理；另一種原因是，當(dāng)細(xì)微包裹體或固溶體離溶物分部在某一種面網(wǎng)上，并成為這一方向面網(wǎng)間的夾層重復(fù)有地分布時(shí)，也可造成裂理。
4.硬度
礦物的硬度是指礦物抵抗外來刻劃、壓入或研磨等機(jī)械作用的能力。它是鑒定礦物的重要特征之一。
（1）測定硬度的方法：刻劃法、壓入法、研磨法、彈跳法等，以前兩種方法應(yīng)用最廣。以刻劃法為基礎(chǔ)的摩氏硬度是最常用的礦物硬度分類。
（2）摩氏硬度:礦物學(xué)家摩斯選擇了十種有代表性的礦物，依據(jù)他們相互刻劃的能力分成十級(jí)：滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、正長石、石英、黃玉、剛玉、金剛石。滑石硬度最低，金剛石硬度最大。
圖3-2-10摩氏硬度計(jì)
（3）差異硬度：由于礦物晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性和異向性，導(dǎo)致了礦物硬度的對(duì)稱性和異向性。如鉆石警惕的八面體面與立方體面的硬度不同。
5.韌性
寶石材料抗拒因敲擊發(fā)生破裂的能力。大多數(shù)的多晶質(zhì)材料（玉石）具交織結(jié)構(gòu)，不同顆粒的解理方向不同，當(dāng)受到敲擊并在表面產(chǎn)生解理或斷口裂隙時(shí)，裂隙通常只穿過近表面為數(shù)不多的顆粒，不易進(jìn)入縱深并發(fā)生整體的破壞。這樣的材料具有較好的韌性，或者說韌度較高，例如軟玉。
6.脆性
材料受外力作用容易破碎的性質(zhì)稱為“脆性”。脆性與寶石材料的晶體結(jié)構(gòu)、解理發(fā)育程度、多晶質(zhì)材料的顆粒集合方式等密切相關(guān)。通常情況下，韌度越強(qiáng)，脆性越差；韌性越差，脆性越強(qiáng)。如：鋯石的硬度雖大，但脆性卻很大，將鋯石包在紙內(nèi)，由于和包裝紙間的摩擦碰撞，導(dǎo)致鋯石的刻面棱產(chǎn)生破損。這種現(xiàn)像稱為紙蝕。
圖3-2-11鋯石的紙蝕
