一.概述
红宝石和蓝宝石是非常重要的宝石品种，与钻石、祖母绿、绿宝石等珍贵宝石一起构成了珠宝市场的主体。无论在东方还是西方文化中，红宝石和蓝宝石都被视为重要的宝石。在珠宝习俗中，红宝石是7月份的诞生石，是结婚40周年纪念石，蓝宝石是9月份的诞生石，是结婚45周年纪念石。
红宝石和蓝宝石主要由Al2O3组成，晶体结构相同，颜色不同。它们在矿物学上被视为一种矿物，称为刚玉，只是因为它们含有极少量的不同杂质元素。红宝石专指红色刚玉，而蓝宝石虽然以蓝色为主，但也指除红色以外的各种颜色的刚玉。例如:绿色蓝宝石、黄色蓝宝石等。，虽然蓝宝石有各种颜色，但它只被视为一种宝石。在宝石学中，红色和蓝色蓝宝石通常被称为刚玉宝石。
世界上有一些特殊的红宝石和蓝宝石产品。比如英国皇冠上的Edwardes红宝石重167克拉，印度的蓝宝石之星重536克拉。然而，有许多较小的蓝宝石质量很好，而红宝石则更为罕见。在当今的宝石市场上，质量好、重量在3至4克拉的红宝石相当稀少，价格昂贵。蓝宝石呈菊蓝色，透明无瑕，重5克拉，和红宝石一样稀有昂贵。于是，越来越多的红宝石、蓝宝石的仿制品、合成品、优化品进入市场，红宝石、蓝宝石的鉴定难度越来越大，成为珠宝鉴定的重要课题。
需要注意的是，红宝石和蓝宝石都是刚玉，但只有少数刚玉可以作为宝石使用，大部分由于颜色和透明度较差，只能用于工业用途。
二。红宝石和蓝宝石的基本特性
(1)化学成分
刚玉宝石的主要化学成分是Al2O3，通常还有Ti、V、Fe、Mn、Cr、Ni等过渡金属元素。，通过类质同象或机械混合存在于晶体中。他们使红色和蓝宝石有不同的颜色。
(2)晶系:立方晶系，L33L23PC对称型。
(3)结晶习性
常为腰鼓形或短柱状晶体，圆柱体上有粗大的横纹。常见的单倍型有六角柱、六角双锥和平行双面。菱形上可能有三角形的生长痕迹，它的边与菱形平行。
刚玉的结晶习性与其形成条件密切相关，大理石中的红宝石通常为板状或柱状晶体。其他母岩可发育成柱状晶体、腰鼓状晶体等。蓝宝石通常由不同角度的六角双锥组成，有时在腰缘发育一个六角柱。当这种六边形双锥的组合以一对平行的双面结束时，它通常被称为鼓形晶体。
(4)颜色
刚玉宝石有各种颜色，都以红色为主，称为红宝石，其他颜色通常称为蓝宝石。常见的颜色有蓝色、绿色、黄色、橙色和紫色。红色和蓝宝石的颜色与杂质元素的种类、含量和组合有关:
1.鸽血红(纯红色)红宝石含有约1wt%的Cr3+。如果红宝石同时含有Fe2+/Ti4+离子对，会使红宝石呈紫色；同时，含有Fe3 ++使红宝石呈橙色。
2.粉色红宝石中Cr3+的含量大多小于0.3wt%。当Cr3+含量达到0.4wt%时，可以形成漂亮的玫瑰红。
3.蓝色蓝宝石中的Fe和Ti成为Fe2+/Ti4+离子对，而不是两个相邻的Al3 ++离子，这是蓝宝石呈蓝色的主要原因。只要Fe和Ti的含量达到0.1wt%，就可以产生漂亮的蓝色。而当Fe含量过高，超过Ti离子与1∶1的比例时，多余的Fe会形成Fe2 ++和Fe3 ++离子对，也会产生蓝色，这使得玄武岩产地的蓝宝石通常Fe含量较高，所以呈深蓝色。
4.黄色蓝宝石要么含有Fe3+，要么被色心着色。Fe3 ++色在450nm的吸收带较窄，而色心为黄色的蓝宝石在450nm没有吸收。
5.绿色蓝宝石可以看作是黄色着色剂(Fe3 ++或色心)和蓝色着色剂(如Fe2+/Ti4+)共存的结果，在绿色蓝宝石中会出现450nm的吸收带。
6.紫色蓝宝石的颜色是由Cr3 ++和Fe2+/Ti4+或Fe2+/Fe3+造成的。
7.padparadscha蓝宝石的橙-橙红色是由黄色色心和红色Cr3+(斯里兰卡)或Cr3+和Fe3++(坦桑尼亚)结合而成。
8.变色蓝宝石的变色效果取决于Fe/Ti离子对与Cr的比例。
(5)光泽
明亮到次钻石光泽。
(6)透明度
透明到不透明，高档刻面宝石透明，有星光效果的多为半透明。
㈦折射率和双折射
NE: 1.760 ~ 1.762，NO: 1.768 ~ 1.771，双折比:0.008 ~ 0.009。
(八)光学
轴棱锥负光学特性的符号。
(9)多色性
1.红宝石色:红色/橙红色；
2.蓝宝石:蓝色/绿松石；
3.黄色蓝宝石:黄色/浅黄色；
4.绿色蓝宝石:绿色/黄绿色；
5.橙色蓝宝石:橙色/无色；
6.棕橙色蓝宝石:棕褐色/无色；
7.紫色蓝宝石:紫色/橙色。
(十)发光
1.红宝石在长波紫外光下呈弱到强的红色荧光，在短波紫外光下呈弱到中等的红色荧光，随微量元素含量的不同而不同。但同一样品的长波紫外荧光强度大于短波紫外荧光强度。
2.蓝宝石的紫外荧光因颜色和产地而异。来自缅甸、斯里兰卡和克什米尔的蓝宝石具有橙色到橙红色的长波和短波紫外荧光。斯里兰卡的一些黄色蓝宝石有橙色或桔黄色的紫外荧光。
(11)查尔斯滤色反应
红宝石可以显示不同的红色。
(十二)吸收光谱
1.红宝石的典型光谱特征是698、694和659nm的吸收线，620 ~ 540 nm的吸收带，476、475和468nm的精细吸收线和450nm后的全吸收。由于分光镜的分辨率，698和694，476和475常常合并成一条吸收线。
2.Fe3+着色的蓝绿蓝宝石和黄色蓝宝石的典型光谱为470、460和450nm吸收线，颜色较深时连成一条宽的吸收带。在浅灰色蓝宝石中，只有在450纳米处才能看到微弱的吸收线。
(十三)解理和解理
解理不发达，但能发育底部平行(0001)和菱形面(1011)的多孪晶，产生解理。
(十四)硬度
莫尔硬度为9，硬度稍有方向性，平行柱体硬度略大于垂直柱体。
(十五)相对密度
往往:3.95 ~ 4.05，相对密度值会随着宝石中杂质元素的不同而变化。比如山东蓝宝石的相对密度可以达到4.17。
(十六)特殊光学特性
1.星光效应:许多产地的刚玉宝石中含有丰富的金红石针状包裹体，定向排列。它们在垂直于光轴的平面内以120°角相交，形成三组不同方向的包裹体。当加工成弧形宝石时，它们可以显示六种星光。偶尔可以看到十二星光的现象，据报道是由三组金红石针和三组赤铁矿针以30°角相交而成。
2.变色效果:少数蓝宝石有变色效果。它们在光照下呈蓝紫色、灰蓝色、红紫色。颜色变化不明显，颜色通常不鲜艳。
三。红宝石的质量评价
红宝石和蓝宝石的质量主要受颜色、净度、切工和克拉重量的影响，但国际上并没有普遍认可的统一质量分级标准。
(一)颜色
颜色是评价红、蓝宝石品质的最关键因素。红宝石常见的颜色有红色、橘红色、紫红色、粉色、棕红色，其中最好的颜色是所谓的鸽血红，即纯正的红色。蓝宝石有蓝色、紫蓝色、绿蓝色、黑蓝色等。，其中以纯蓝或紫蓝最受欢迎。色彩纯正，色调和饱和度高，色彩最好。颜色最好的红宝石仍产于缅甸，尤其是古牧。泰国红宝石太黑了。最优质的蓝宝石产自克什米尔，其特征色为甘菊蓝，即略带紫色调的蓝色，具有天鹅绒般的质感。澳洲蓝宝石颜色较深且不均匀，有明显的色带。
(2)清晰度:
当然，红宝石和蓝宝石的净度越高，月份越好。而彩色宝石的净度主要是通过肉眼观察其瑕疵的明显程度来评价的。在顶灯照射下肉眼看不到明显的裂纹、夹杂物和色带，为上品；如果缺陷影响其耐久性和透明度，则质量较差。
(3)切割
红、蓝宝石的切工主要从切工形状、比例、对称性、抛光程度等方面进行评价。最常见的切割类型有椭圆刻面型、圆形刻面型和阶梯型。轮廓要美观，长宽比和全深比要协调。肉眼观察不到明显的对称缺陷和打磨痕迹，即为一级装饰度。它的切割质量也会影响它的颜色和亮度。
(4)克拉重量
优质的红宝石很少有大颗粒的，1 ~ 2克拉的都视为珍宝。但大尺寸优质蓝宝石相对较多，10克拉优质蓝宝石也不少见。
(5)特殊的光学效果
对于有特殊光学效果的红色和蓝宝石，除了以上因素外，还需要考虑星线是否对称连续，中心珍贵光线是否强烈。星形红宝石的价格略低于同品质的透明红宝石。星红宝石主要产于缅甸和斯里兰卡。
