Laboratory Tests for Crystals and Gem Materials

क्रिस्टल और रत्न सामग्री के लिए प्रयोगशाला परीक्षण

उन्नत रत्न विश्लेषण · स्पेक्ट्रा, रसायन, क्रिस्टल संरचना, लुमिनेसेंस, और आंतरिक इमेजिंग रमन · चरण पहचान, समावेशन, फिलर, कोटिंग्स FTIR · पानी, हाइड्रॉक्सिल, पॉलिमर, दोष, उपचार UV-Vis-NIR · रंग उत्पन्न करने वाले आयन और इलेक्ट्रॉनिक दोष XRF और LA-ICP-MS · तत्वीय और ट्रेस रसायन XRD और एक्स-रे इमेजिंग · चरण, परतें, और आंतरिक संरचना विश्वसनीय निष्कर्ष · स्वतंत्र संकेतों की संयुक्त व्याख्या

क्रिस्टल और रत्न सामग्री के लिए प्रयोगशाला परीक्षण

उन्नत परीक्षण एक उपकरण से पत्थर को "असली" घोषित करने के लिए नहीं कहता। एक प्रयोगशाला विश्लेषणात्मक प्रश्न को परिभाषित करती है, पूरी वस्तु का दस्तावेजीकरण करती है, नियमित और गैर-विनाशकारी परीक्षा से शुरू करती है, सामग्री और ज्यामिति के अनुकूल संकेत एकत्र करती है, उन संकेतों की मान्य संदर्भ डेटा से तुलना करती है, और परिणामों को एकीकृत करती है। रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी चरण और समावेशन की पहचान करती है; FTIR पानी, हाइड्रॉक्सिल, पॉलिमर, और जाली दोष रिकॉर्ड करता है; UV-Vis-NIR रंग उत्पन्न करने वाले अवशोषणों को समझाता है; XRF और LA-ICP-MS तत्वीय रसायन मापते हैं; XRD क्रिस्टलीय चरणों की पहचान करता है; फोटोलुमिनेसेंस और लुमिनेसेंस इमेजिंग दोष और विकास पैटर्न प्रकट करते हैं; और रेडियोग्राफी या कम्प्यूटेड टोमोग्राफी वस्तु को आभासी रूप से खोलती है। सबसे मजबूत रिपोर्ट न केवल यह बताती है कि साक्ष्य क्या समर्थन करता है, बल्कि यह भी कि क्या अनसुलझा रह गया है।

प्रयोगशाला कार्यप्रवाह का पालन करें तरीकों की तुलना करें
A gemstone on a laboratory stage surrounded by spectral, chemical, diffraction, luminescence, and computed-tomography signals A central faceted sample receives a laser and an infrared beam. Scattered light forms spectral peaks, X-rays form characteristic emission lines and diffraction rings, luminescence maps show growth zones, and a stack of virtual slices represents computed tomography.
प्रत्येक विधि एक ही वस्तु से अलग संकेत रिकॉर्ड करती है: कंपन फिंगरप्रिंट, अवशोषित तरंगदैर्ध्य, तत्वीय उत्सर्जन, जाली से विवर्तन, दोष-संबंधित लुमिनेसेंस, या आंतरिक एक्स-रे अवशोषण। प्रमाणीकरण उन संकेतों को एकीकृत करने से आता है न कि एक ग्राफ को सार्वभौमिक निर्णय मानने से।

त्वरित सिद्धांत

एक प्रयोगशाला परिणाम वस्तु और संदर्भ साक्ष्य के बीच नियंत्रित तुलना है। उपकरण महत्वपूर्ण है, लेकिन प्रश्न, नमूना ज्यामिति, मापन स्थान, कैलिब्रेशन, संदर्भ पुस्तकालय, डेटा प्रसंस्करण, और निष्कर्ष के शब्द भी महत्वपूर्ण हैं।

प्रश्न से शुरू करें पहचान, उत्पत्ति, उपचार, रंग, निर्माण, या स्रोत को परिभाषित करने के बाद विधि चुनें।
पहले नियमित परीक्षण माइक्रोस्कोपी, अपवर्तनांक, विशिष्ट गुरुत्व, और ध्रुवीकरण अक्सर उन्नत विश्लेषण से पहले समस्या को संकुचित करते हैं।
पूरक साक्ष्य एक मजबूत निष्कर्ष आमतौर पर संरचना, रसायन विज्ञान, स्पेक्ट्रोस्कोपी, इमेजिंग, और संदर्भ को मिलाता है।
गैर-विनाशकारी प्राथमिकता ऐसे तरीकों से शुरू करें जो वस्तु को संरक्षित रखें और केवल तब बढ़ाएं जब अनसुलझा प्रश्न नमूना लेने को उचित ठहराए।
रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी चरणों, समावेशन, फिलर, कोटिंग, रंगद्रव्य, कांच, रेजिन, और कई क्रिस्टलीय या आणविक पदार्थों की पहचान करता है।
FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपीपरमाणु और आणविक कंपन से अवरक्त अवशोषण मापता है, विशेष रूप से पानी, हाइड्रॉक्सिल, पॉलिमर, तेल, और जाल दोष।
UV-Vis-NIR स्पेक्ट्रोस्कोपीरंग-उत्पादक आयनों, दोषों, और चयनित उपचारों से संबंधित तरंगदैर्ध्य-चयनात्मक अवशोषण मापता है।
XRF स्पेक्ट्रोस्कोपीतेजी से, आमतौर पर गैर-विनाशकारी तत्वीय विश्लेषण प्रदान करता है जो मापी गई सतह और नमूना ज्यामिति की ओर झुका होता है।
LA-ICP-MSसूक्ष्म मात्रा में सामग्री हटाकर उच्च संवेदनशीलता के साथ ट्रेस-तत्व रसायन मापता है।
LIBSचयनित हल्के तत्वों सहित त्वरित तत्वीय स्क्रीनिंग के लिए लेजर-उत्पादित प्लाज्मा का उपयोग करता है, लेकिन मात्रात्मकता चुनौतीपूर्ण है।
एक्स-रे विवर्तनअपने जाल विकिरण पैटर्न के माध्यम से क्रिस्टलीय चरणों और बहुरूपों की पहचान करता है।
फोटोल्यूमिनेसेंसऑप्टिकल उत्तेजना के बाद अशुद्धियों और दोषों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश रिकॉर्ड करता है।
ल्यूमिनेसेंस इमेजिंगविकास क्षेत्रों, परतों, तनाव-संबंधित पैटर्न, फिलर, और उपचार-संबंधित विरोधाभासों का मानचित्र बनाता है।
रेडियोग्राफीआंतरिक एक्स-रे अवशोषण का द्वि-आयामी प्रक्षेपण बनाता है।
माइक्रो-CTकई एक्स-रे प्रोजेक्शनों से त्रि-आयामी आंतरिक संरचना पुनर्निर्मित करता है।
SEM और EDSतैयार सतह के निकट या उस पर सूक्ष्म बनावट और स्थानीय तत्वीय संरचना को हल करता है।
संदर्भ पुस्तकालयस्पेक्ट्रा और पैटर्न को मान्य मानकों के साथ तुलना करना और सही अधिग्रहण मोड में व्याख्या करना आवश्यक है।
कैलिब्रेशनतरंगदैर्ध्य, ऊर्जा, द्रव्यमान, तीव्रता, और सांद्रता पैमाने के लिए मानक, ब्लैंक्स, और नियमित जांच आवश्यक हैं।
दिशाविषममितीय रत्न विभिन्न क्रिस्टलोग्राफिक दिशाओं में मापने पर विभिन्न स्पेक्ट्रा उत्पन्न कर सकते हैं।
नमूना गहराईसतह कोटिंग, उथली विसरण, बल्क रसायन, और गहरे समावेशन के लिए विभिन्न ऑप्टिकल या विश्लेषणात्मक ज्यामितियां आवश्यक हो सकती हैं।
स्पॉट आकारएक प्रयोगशाला परिणाम एक सूक्ष्म समावेशन, एक रंग क्षेत्र, एक फिलर पॉकेट, या एक बड़े औसत क्षेत्र का प्रतिनिधित्व कर सकता है।
मैपिंगएक मानचित्र स्थानिक जानकारी जोड़ता है जो एक रेखा, सतह, या आयतन में मापों को दोहराकर प्राप्त होता है।
गुणात्मक परिणामसटीक सांद्रता निर्दिष्ट किए बिना उपस्थिति, पहचान, या पैटर्न स्थापित करता है।
मात्रात्मक परिणामकैलिब्रेशन, मानक, मैट्रिक्स सुधार, अनिश्चितता अनुमान, और उपयुक्त नमूना ज्यामिति की आवश्यकता होती है।
डिटेक्शन सीमासबसे छोटा विश्वसनीय रूप से पहचाना गया संकेत उपकरण, तत्व, मैट्रिक्स, पृष्ठभूमि, और अधिग्रहण स्थितियों पर निर्भर करता है।
पीक स्थितिजब अधिग्रहण और कैलिब्रेशन नियंत्रित हों तो यह एक चरण, दोष, बंधन, या उत्सर्जन केंद्र की पहचान कर सकता है।
पीक तीव्रताजब तक ज्यामिति और कैलिब्रेशन स्पष्ट रूप से नियंत्रित न हों, यह शायद ही कभी सीधे सांद्रता मापन होता है।
माउंट किए गए पत्थरधातु, गोंद, बैकिंग, फॉयल, प्रतिबंधित ऑप्टिकल पथ, और पहुंच से बाहर सतहें परीक्षण को सीमित करती हैं।
विविध वस्तुएंचट्टानें, कंपोजिट, क्लस्टर, इनले, मोती, जीवाश्म, और भरे हुए रत्नों के लिए कई स्थानों पर माप आवश्यक होते हैं।
भौगोलिक उत्पत्ति आमतौर पर समावेशन, स्पेक्ट्रा, रसायन विज्ञान, भूविज्ञान, और संदर्भ आबादी पर आधारित तुलनात्मक राय।
उपचार शब्दावली “कोई संकेत नहीं देखा गया” लागू किए गए साक्ष्य और विधियों का वर्णन करता है; यह असीमित ऐतिहासिक गारंटी नहीं है।
सूक्ष्म-विनाशकारी परीक्षण कोई भी लेजर क्रेटर, पाउडर नमूना, पॉलिश्ड सेक्शन, या हटाया गया टुकड़ा अधिकृत और प्रलेखित होना चाहिए।
डेटा एकीकरण विरोधाभासी परिणामों की जांच की जाती है न कि उन्हें सुविधाजनक निष्कर्ष में औसत किया जाता है।
रिपोर्ट का दायरा पहचान, उत्पत्ति, उपचार, रंग कारण, संरचना, और मूल्य अलग-अलग रिपोर्ट प्रश्न हैं।
सर्वश्रेष्ठ निष्कर्ष बताएं कि क्या समर्थित है, क्या अनसुलझा है, और कौन सी विधियों ने परिणाम दिया।
उन्नत का मतलब स्वचालित नहीं होता। एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रम या त्रि-आयामी छवि तब भी गलत व्याख्या की जा सकती है जब गलत क्षेत्र मापा जाए, नमूना विषम हो, संदर्भ आबादी अधूरी हो, या खनिज संदर्भ की जांच किए बिना संख्यात्मक मिलान स्वीकार कर लिया जाए।
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प्रयोगशाला परीक्षण क्या स्थापित कर सकता है—और क्या नहीं कर सकता

शब्द प्रामाणिकता कई स्वतंत्र दावों को संक्षेपित करता है। एक प्रयोगशाला इन्हें अलग करती है क्योंकि खनिज की पहचान करने वाला परीक्षण जरूरी नहीं कि प्राकृतिक उत्पत्ति, उपचार, रंग कारण, भौगोलिक उत्पत्ति, या परतदार संरचना स्थापित करने वाला परीक्षण हो।

पदार्थ की पहचान

रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी और XRD परमाणु या आणविक संरचना की तुलना संदर्भ डेटा से करते हैं। रूटीन ऑप्टिकल गुण और रसायन विज्ञान पुष्टि करते हैं कि परिणाम पूरे वस्तु के अनुरूप है या नहीं।

प्राकृतिक या प्रयोगशाला में उगाई गई उत्पत्ति

माइक्रोस्कोपी, FTIR, फोटोल्यूमिनेसेंस, ल्यूमिनेसेंस इमेजिंग, ट्रेस रसायन विज्ञान, और विकास संरचनाएँ संयोजित की जाती हैं क्योंकि प्राकृतिक और सिंथेटिक समकक्षों में समान मूल प्रजातियाँ होती हैं।

उपचार का पता लगाना

FTIR, रमन, UV-Vis-NIR, रसायन विज्ञान, माइक्रोस्कोपी, और इमेजिंग विदेशी पदार्थों, परिवर्तित दोषों, प्रसार प्रोफाइल, कोटिंग, भराव, विकिरण, ताप और संयोजन उपचारों को प्रकट करते हैं।

रंग का कारण

UV-Vis-NIR इलेक्ट्रॉनिक अवशोषणों की पहचान करता है; XRF या LA-ICP-MS रंग तत्वों की पहचान करता है; PL और FTIR दोष-संबंधित या उपचार-संबंधित केंद्रों को प्रकट करते हैं।

भौगोलिक उत्पत्ति

समावेशन दृश्य, ट्रेस-तत्व आबादी, अवशोषण स्पेक्ट्रा, विकास विशेषताएँ, और भूवैज्ञानिक संदर्भ अच्छी तरह से प्रलेखित संदर्भ नमूनों के साथ तुलना किए जाते हैं।

आंतरिक संरचना

रेडियोग्राफी, माइक्रो-CT, माइक्रोस्कोपी, रमन मैपिंग, और फ्लोरेसेंस इमेजिंग परतें, नाभिक, रिक्त स्थान, गोंद, भराव, दरारें, मोती, और पुनर्निर्मित क्षेत्र प्रकट करते हैं।

प्रश्न प्राथमिक उन्नत विधियाँ समर्थनकारी साक्ष्य सामान्य सीमा
कौन सा पदार्थ मौजूद है? रमन, XRD, FTIR रूटीन ऑप्टिकल गुण, रसायन विज्ञान, माइक्रोस्कोपी एक चरण पहचान प्राकृतिक उत्पत्ति या उपचार स्थापित नहीं करती।
प्राकृतिक या प्रयोगशाला में उगाया गया? FTIR, PL, ल्यूमिनेसेंस इमेजिंग, ट्रेस रसायन विज्ञान विकास संरचनाएँ और समावेशन प्राकृतिक और सिंथेटिक संस्करण मूलभूत प्रजाति गुण साझा करते हैं।
रंग का कारण क्या है? यूवी-विश-एनआईआर, एक्सआरएफ या एलए-आईसीपी-एमएस पीएल, एफटीआईआर, माइक्रोस्कोपी कई आयन या दोष ओवरलैपिंग रंग उत्पन्न कर सकते हैं।
क्या इसका उपचार किया गया है? एफटीआईआर, रमन, रसायन विज्ञान, इमेजिंग माइक्रोस्कोपी और उपचार-विशिष्ट संदर्भ डेटा कुछ उपचार इतिहास कमजोर या अस्पष्ट साक्ष्य छोड़ते हैं।
यह कहाँ से आया है? ट्रेस रसायन विज्ञान और समावेशन विश्लेषण यूवी-विश-एनआईआर, एफटीआईआर, रमन, भूविज्ञान मूल एक सांख्यिकीय तुलना है, दृश्य निश्चितता नहीं।
क्या यह असेंबल या पुनर्निर्मित है? रेडियोग्राफी, माइक्रो-सीटी, रमन/एफटीआईआर मानचित्रण माइक्रोस्कोपी, फ्लोरेसेंस, सतह रसायन विज्ञान समान घनत्व वाली परतें केवल एक्स-रे इमेजिंग द्वारा अलग करना मुश्किल रह सकती हैं।
सामग्री की पहचान आमतौर पर पहला स्तर होती है, अंतिम उत्तर नहीं।प्राकृतिक रूबी और सिंथेटिक रूबी दोनों कोरोन्डम हैं। उनका पृथक्करण विकास इतिहास, समावेशन, दोष, ल्यूमिनेसेंस, और रसायन विज्ञान पर निर्भर करता है न कि केवल अपवर्तनांक या रमन पहचान पर।
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एक प्रगतिशील प्रयोगशाला कार्यप्रवाह

अनुक्रम सबसे कम आक्रामक साक्ष्य से शुरू होता है और केवल प्रश्न की आवश्यकता के अनुसार आगे बढ़ता है। उच्च-मूल्य या ऐतिहासिक रूप से महत्वपूर्ण वस्तुएं सस्ती ढीली सामग्री की तुलना में अधिक दस्तावेज़ीकरण और कड़े नमूना नियंत्रण की मांग कर सकती हैं।

Eight-stage analytical workflow for crystal and gem laboratory testing Eight connected stages surround a central gemstone: question, documentation, routine testing, method selection, calibration, mapping, escalation, and integrated report. QUESTIONidentity, origin,treatment, color RECORDobject, condition,orientation ROUTINEmicroscopy andproperties SELECTsignal andgeometry CALIBRATEstandards, blanks,metadata MAPzones, layers,inclusions ESCALATEsampling onlywhen justified INTEGRATEreview, report,retain data EVIDENCETHAT AGREES
कार्यप्रवाह एक सटीक प्रश्न से नियंत्रित डेटा संग्रह और एकीकृत रिपोर्ट की ओर बढ़ता है। नमूना लेना एक वृद्धि चरण है, डिफ़ॉल्ट नहीं, और हर निष्कर्ष वस्तु, अधिग्रहण स्थितियों, और संदर्भ साक्ष्य से जुड़ा रहता है।
  1. 1. विश्लेषणात्मक प्रश्न परिभाषित करेंसामग्री की पहचान, प्राकृतिक या सिंथेटिक मूल, उपचार, भौगोलिक मूल, रंग कारण, और निर्माण को अलग करें। एक सबमिशन में कई प्रश्न हो सकते हैं जिनके अलग-अलग साक्ष्य मानदंड होते हैं।
  2. 2. विश्लेषण से पहले वस्तु का दस्तावेजीकरण करेंद्रव्यमान, आयाम, आकार, सेटिंग, शिलालेख, रंग वितरण, स्थिति, मैट्रिक्स, पूर्व रिपोर्ट, घोषित उपचार, और कोई भी क्षेत्र जिसे छुआ या नमूना नहीं किया जा सकता, रिकॉर्ड करें।
  3. 3. नियमित रत्न विज्ञान परीक्षा पूरी करेंमाइक्रोस्कोपी, अपवर्तनांक, विशिष्ट गुरुत्व, ऑप्टिक व्यवहार, फ्लोरेसेंस, स्पेक्ट्रम, और सावधानीपूर्वक दृश्य निरीक्षण अक्सर उन्नत परीक्षण अनुक्रम का मार्गदर्शन करते हैं।
  4. 4. सबसे कम आक्रामक सूचनात्मक विधि चुनेंउस सिग्नल का चयन करें जो अनसुलझे प्रश्न का उत्तर देता हो: संरचना, बंधन कंपन, अवशोषण, रसायन विज्ञान, ल्यूमिनेसेंस, या आंतरिक घनत्व।
  5. 5. कैलिब्रेट करें और संदर्भ डेटा एकत्र करेंतरंगदैर्ध्य या ऊर्जा मानक, ब्लैंक्स, प्रमाणित सामग्री, उपकरण जांच, और नमूना ज्यामिति के अनुसार अधिग्रहण सेटिंग्स का उपयोग करें।
  6. 6. एक से अधिक संबंधित क्षेत्र मापेंरंग क्षेत्रों, पहलुओं, समावेशों, कोटिंग्स, जोड़ और संदेहास्पद फिलर्स में स्पेक्ट्रा दोहराएं। जब विषमता महत्वपूर्ण हो तो मानचित्र या अभिमुख माप का उपयोग करें।
  7. 7. केवल तब बढ़ाएं जब साक्ष्य इसकी मांग करेमाइक्रो-विनाशकारी ट्रेस विश्लेषण, पाउडर विवर्तन, पॉलिश किए गए खंड, या इलेक्ट्रॉन-बीम कार्य केवल अनुमति मिलने के बाद और जब गैर-विनाशकारी साक्ष्य प्रश्न का समाधान नहीं कर पाते हों, तभी जोड़ें।
  8. 8. एकीकृत करें, समीक्षा करें, और रिपोर्ट करेंहर परिणाम की तुलना संदर्भ आबादियों से करें, विरोधाभासों की जांच करें, सीमाओं को बताएं, और कच्चे डेटा को तस्वीरों और नमूना पहचानकर्ताओं के साथ सुरक्षित रखें।
1

विश्लेषणात्मक प्रश्न परिभाषित करें

सामग्री की पहचान, प्राकृतिक या सिंथेटिक उत्पत्ति, उपचार, भौगोलिक उत्पत्ति, रंग कारण, और निर्माण को अलग करें। एक प्रस्तुति में कई प्रश्न हो सकते हैं जिनके अलग-अलग साक्ष्य मानदंड होते हैं।

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विश्लेषण से पहले वस्तु का दस्तावेजीकरण करें

द्रव्यमान, आयाम, आकार, सेटिंग, उत्कीर्णन, रंग वितरण, स्थिति, मैट्रिक्स, पूर्व रिपोर्ट, घोषित उपचार, और किसी भी ऐसे क्षेत्र को रिकॉर्ड करें जिन्हें छुआ या नमूना नहीं किया जा सकता।

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सामान्य रत्न विज्ञान परीक्षा पूरी करें

माइक्रोस्कोपी, अपवर्तकांक, विशिष्ट गुरुत्व, ऑप्टिक व्यवहार, फ्लोरेसेंस, स्पेक्ट्रम, और सावधानीपूर्वक दृश्य निरीक्षण अक्सर उन्नत परीक्षण अनुक्रम का मार्गदर्शन करते हैं।

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सबसे कम आक्रामक सूचनात्मक विधि चुनें

उस सिग्नल का चयन करें जो अनसुलझे प्रश्न का उत्तर देता हो: संरचना, बंधन कंपन, अवशोषण, रसायन विज्ञान, चमक, या आंतरिक घनत्व।

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कैलिब्रेट करें और संदर्भ डेटा एकत्र करें

तरंगदैर्ध्य या ऊर्जा मानक, ब्लैंक्स, प्रमाणित सामग्री, उपकरण जांच, और नमूना ज्यामिति के अनुसार अधिग्रहण सेटिंग्स का उपयोग करें।

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एक से अधिक प्रासंगिक क्षेत्र मापें

रंग क्षेत्रों, पहलुओं, समावेशों, कोटिंग्स, जोड़, और संदेहास्पद भरावों के पार स्पेक्ट्रा दोहराएं। जब विषमता महत्वपूर्ण हो तो मानचित्र या अभिमुख माप का उपयोग करें।

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केवल तब बढ़ाएं जब साक्ष्य इसकी मांग करे

माइक्रो-विनाशकारी ट्रेस विश्लेषण, पाउडर विवर्तन, पॉलिश किए गए खंड, या इलेक्ट्रॉन-बीम कार्य केवल अनुमति मिलने के बाद और जब गैर-विनाशकारी साक्ष्य प्रश्न का समाधान नहीं कर पाते हों, तभी जोड़ें।

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एकीकृत करें, समीक्षा करें, और रिपोर्ट करें

हर परिणाम की तुलना संदर्भ आबादियों से करें, विरोधाभासों की जांच करें, सीमाओं को बताएं, और कच्चे डेटा को तस्वीरों और नमूना पहचानकर्ताओं के साथ सुरक्षित रखें।

एक विधि सिग्नल द्वारा चुनी जाती है, प्रतिष्ठा द्वारा नहीं। रमन चरण पहचान के लिए उत्कृष्ट है लेकिन भौगोलिक उत्पत्ति को स्पष्ट नहीं कर सकता। XRF गैर-विनाशकारी है लेकिन हल्के तत्वों को छोड़ सकता है। CT संरचना दिखाता है लेकिन जरूरी नहीं कि रसायन विज्ञान। कार्यप्रवाह उस विधि को चुनता है जिसका भौतिक सिग्नल अनसुलझे दावे से मेल खाता है।
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नमूना दस्तावेज़ीकरण, ज्यामिति, और मेट्रोलॉजी

एक ही पत्थर विभिन्न पहलुओं, रंग क्षेत्रों, गहराईयों, और उपकरण मोड से अलग-अलग डेटा दे सकता है। इसलिए नमूना संभालना विश्लेषण का हिस्सा है, न कि प्रारंभिक प्रशासनिक चरण।

पहचान और कस्टडी की श्रृंखला

एक वस्तु संख्या असाइन करें, सभी पक्षों की तस्वीर लें, उत्कीर्णन या क्षति को रिकॉर्ड करें, और प्रत्येक ढीले घटक को उसके लेबल के साथ जोड़कर रखें। जब परीक्षण की गई वस्तु को उसके रिपोर्ट से सुरक्षित रूप से जोड़ा नहीं जा सकता, तो विश्लेषणात्मक निश्चितता कमजोर हो जाती है।

सतह की स्थिति और संदूषण

तेल, मोम, पॉलिशिंग यौगिक, चिपकने वाला, कॉस्मेटिक्स, मार्कर स्याही, मिट्टी, और सफाई अवशेष रमन, FTIR, फ्लोरेसेंस, या रासायनिक परिणामों पर हावी हो सकते हैं। सफाई वस्तु के अनुकूल होनी चाहिए और दस्तावेजीकृत होनी चाहिए।

दिशा और ऑप्टिकल पथ

पारदर्शी विषम क्रिस्टल विभिन्न अक्षों के साथ अलग-अलग अवशोषित और उत्सर्जित कर सकते हैं। सतह की दिशा, मोटाई, वक्रता, और माउंटिंग निर्धारित करते हैं कि ट्रांसमिशन, परावर्तन, या प्रसार-परावर्तन ज्यामिति उपयुक्त है या नहीं।

असमानता और नमूना योजना

रंग क्षेत्र, समावेशन, मैट्रिक्स, भराव, कोटिंग, और परतदार निर्माण के लिए कई मापन बिंदुओं की आवश्यकता होती है। एक औसत स्पेक्ट्रम उस विशेषता को छिपा सकता है जिसे परीक्षण पहचानने के लिए किया गया है।

मानक, ब्लैंक्स, और नियंत्रण

संदर्भ सामग्री पैमाना और प्रदर्शन स्थापित करती है; ब्लैंक्स संदूषण प्रकट करते हैं; पुनरावृत्ति विश्लेषण सटीकता का अनुमान लगाते हैं। उपयुक्त कैलिब्रेशन के बिना मात्रात्मक रसायन केवल स्पष्ट सटीकता है।

नमूना लेने की अनुमति

LA-ICP-MS, LIBS, पाउडर XRD, पॉलिश किए गए सेक्शन, और कुछ इलेक्ट्रॉन-बीम विधियाँ वस्तु को बदलती हैं। किसी भी नमूना लेने का स्थान, आकार, उद्देश्य, और दृश्यता विश्लेषण से पहले सहमति होनी चाहिए।

परिवर्तनीय यह क्यों महत्वपूर्ण है अच्छा अभ्यास
द्रव्यमान और आयाम डेटा को वस्तु से जोड़ें और घनत्व, अवशोषण-पथ, और इमेजिंग गणनाओं का समर्थन करें। कैलिब्रेटेड बैलेंस और कैलिपर का उपयोग करें; बताएं कि माउंट या मैट्रिक्स शामिल है या नहीं।
सामना, किनारा, पीछे, और सेटिंग की तस्वीरें परीक्षण से पहले रंग वितरण, निर्माण, और स्थिति को संरक्षित करें। स्केल और तटस्थ प्रकाश शामिल करें; नमूना लिए गए स्थानों की बाद में तस्वीर लें।
दिशा ध्रुवीकृत स्पेक्ट्रा, प्लियोक्रोइक अवशोषण, रमन तीव्रता, और विवर्तन बनावट को नियंत्रित करता है। जब ज्ञात हो तो क्रिस्टलोग्राफिक दिशा रिकॉर्ड करें, या मापी गई सतहों और घुमावों का वर्णन करें।
सतह पहुंच निर्धारित करता है कि उपकरण पत्थर, कोटिंग, गोंद, धातु, या संदूषण को देखता है। सुलभ विंडो का मानचित्रण करें और यह मानने से बचें कि ऊपर की ओर परिणाम बल्क का प्रतिनिधित्व करता है।
मोटाई और पारदर्शिता अवशोषण संतृप्ति और क्या ट्रांसमिशन संभव है, इसे नियंत्रित करें। जब पारगम्य प्रकाश साफ़ तरीके से नहीं गुजर सकता तो परावर्तन या प्रसार-परावर्तन विधियों का उपयोग करें।
तापमान पीक चौड़ाई, दोष आबादी, ल्यूमिनेसेंस, और चयनित अवशोषण विशेषताओं को बदलता है। कक्ष तापमान या क्रायोजेनिक स्थितियों को रिकॉर्ड करें।
अधिग्रहण सेटिंग्स लेजर तरंगदैर्ध्य, शक्ति, एकीकरण समय, एपर्चर, डिटेक्टर, संकल्प, और स्कैन रेंज डेटा को प्रभावित करते हैं। प्रत्येक स्पेक्ट्रम या छवि के साथ उपकरण मेटाडेटा रखें।
संदर्भ मानक लाइब्रेरी तुलना, कैलिब्रेशन, और अनिश्चितता मूल्यांकन की अनुमति देता है। समान ज्यामिति और मोड में मापे गए मानकों का उपयोग करें।
सबूत को साफ न करें। सतह पर मौजूद फिल्में संदूषण हो सकती हैं, लेकिन वे मोम, तेल, कोटिंग, ऐतिहासिक पुनर्स्थापन, वर्णक, या उपचार परत भी हो सकती हैं। किसी भी सफाई कदम से पहले सतह की तस्वीर लें और जांच करें।
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प्रयोगशाला आउटपुट कैसे पढ़ें

स्पेक्ट्रा, डिफ्रैक्टोग्राम, तत्वीय प्लॉट, छवियां, और मानचित्र विभिन्न डेटा प्रकार हैं। पाठक को पता होना चाहिए कि प्रत्येक अक्ष क्या दर्शाता है, पीक ऊपर की ओर हैं या अवशोषण नीचे की ओर, और ग्राफ एक स्थान, औसत, लाइन स्कैन, या स्थानिक मानचित्र का प्रतिनिधित्व करता है।

Representative outputs from six laboratory techniques Six panels show idealized Raman peaks, FTIR absorption bands, UV-visible absorption, XRF elemental peaks, X-ray diffraction peaks, and photoluminescence emission. The curves are explanatory diagrams rather than spectra of a specific material. RAMAN SHIFTFTIR ABSORPTIONUV–VIS–NIR XRF ENERGYXRD ANGLEPHOTOLUMINESCENCE cm⁻¹cm⁻¹nmkeV2θnm
विभिन्न तकनीकें विभिन्न प्रकार के प्लॉट बनाती हैं। पीक स्थान, बैंड आकार, बेसलाइन, तीव्रता, अभिविन्यास, और अधिग्रहण मोड सभी महत्वपूर्ण हैं। ये आदर्श वक्र आउटपुट की दृश्य व्याकरण को समझाते हैं; ये किसी विशेष रत्न के संदर्भ स्पेक्ट्रा नहीं हैं।
  • पीक या बैंड स्थितिक्षैतिज स्थान अक्सर सबसे मजबूत पहचान जानकारी रखता है: रमन शिफ्ट, अवरक्त तरंग संख्या, ऑप्टिकल तरंगदैर्ध्य, एक्स-रे ऊर्जा, विकिरण कोण, या उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य।
  • तीव्रतासंकेत की ताकत सांद्रता, अभिविन्यास, फोकस, सतह, पथ लंबाई, डिटेक्टर प्रतिक्रिया, और अधिग्रहण सेटिंग्स पर निर्भर करती है। यह स्वचालित रूप से मात्रात्मक नहीं होती।
  • बैंड चौड़ाई और आकारविस्तृत बैंड अव्यवस्था, ओवरलैपिंग केंद्र, कांच, पॉलिमर, या तापमान को दर्शा सकते हैं; तेज पीक अक्सर अच्छी तरह से परिभाषित कंपन, चरण, या दोषों को सूचित करते हैं।
  • बेसलाइन और पृष्ठभूमिफ्लोरेसेंस, छंटाई, डिटेक्टर प्रतिक्रिया, वायुमंडलीय अवशोषण, और उपकरण का विचलन बेसलाइन को झुका या घुमावदार कर सकता है।
  • शोर और कलाकृतियांकॉस्मिक किरणें, संतृप्ति, परावर्तन, हस्तक्षेप फ्रिंज, पीक ओवरलैप, मृत पिक्सेल, धातु की धारियां, और पुनर्निर्माण कलाकृतियों को पहचानने की आवश्यकता होती है।
  • मानचित्र और छवियांरंग पैमाने विश्लेषणात्मक एन्कोडिंग हैं। एक लाल पिक्सेल का मतलब हो सकता है चयनित पीक अधिक, मजबूत उत्सर्जन, उच्च अवरोधन, या मनमाना प्रदर्शन विकल्प—लाल सामग्री नहीं।

रमन और FTIR

सामान्य क्षैतिज इकाई: प्रतिलोम सेंटीमीटर।

सेमी −1

UV-Vis-NIR और PL

सामान्य क्षैतिज इकाई: तरंगदैर्ध्य, कभी-कभी ऊर्जा में परिवर्तित।

nm या eV

XRF

विशिष्ट तत्वीय पीक का पता लगाए गए एक्स-रे ऊर्जा द्वारा प्लॉट किया जाता है।

keV

XRD

विकिरण आमतौर पर कोण द्वारा प्लॉट किया जाता है और d-स्थान के माध्यम से व्याख्यायित किया जाता है।

2θ और Å

ट्रेस रसायन

सांद्रता कैलिब्रेशन के बाद द्रव्यमान अंश द्वारा रिपोर्ट की जा सकती है।

wt%, ppm, ppb

CT और मानचित्र

पिक्सेल या वोक्सेल अवरोधन, तीव्रता, सांद्रता, या वर्गीकृत चरण को एन्कोड करते हैं।

2D पिक्सेल / 3D वोक्सेल
लाइब्रेरी मिलान एक अनुमान है, निष्कर्ष नहीं। सॉफ़्टवेयर स्कोर को दृश्य वस्तु, ज्ञात रसायन, अधिग्रहण मोड, पृष्ठभूमि, मिश्रण, और निदान पीक के खिलाफ जांचा जाना चाहिए। गलत संदर्भ ज्यामिति के लिए उच्च संख्यात्मक मिलान कम विश्वसनीय हो सकता है बनिस्बत पूर्ण साक्ष्य द्वारा समर्थित कम स्कोर के।
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रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी

रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी रत्न प्रयोगशाला में सबसे बहुमुखी चरण-पहचान उपकरणों में से एक है। यह क्रिस्टलीय खनिजों, कई कांच और पॉलिमर, सूक्ष्म समावेशन, उपचार सामग्री, रंगद्रव्य, और कोटिंग्स की पहचान कर सकता है—अक्सर माइक्रोस्कोप के माध्यम से और बिना फीचर को हटाए।

1
संरचना और बंधन कंपन

रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी

एक एकरंगी लेजर नमूने को प्रकाशित करता है। अधिकांश प्रकाश बिना ऊर्जा बदले प्रकीर्णित होता है, जबकि एक बहुत छोटा अंश जाल या आणविक कंपन के साथ ऊर्जा का आदान-प्रदान करता है। परिणामी रमन शिफ्ट संरचनात्मक फिंगरप्रिंट बनाते हैं, जो आमतौर पर प्रति सेंटीमीटर में प्लॉट किए जाते हैं।

संकेतविशिष्ट रमन शिफ्ट पर इनएलास्टिक प्रकीर्णन।
सबसे मजबूत उपयोगखनिज चरण पहचान, समावेशन, बहुरूप, पिगमेंट, कांच, रेजिन, फिलर, कोटिंग, और स्थानिक मानचित्र।
मुख्य सीमाफ्लोरेसेंस कमजोर रमन संकेत को दबा सकता है, और अवशोषित नमूने लेजर के नीचे गर्म हो सकते हैं।
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स्थानिक रूप से सुलझाया गया विश्लेषण

कॉन्फोकल रमन और मानचित्रण

एक कॉन्फोकल माइक्रोस्कोप नमूना आयतन को सीमित करता है और सतह फिल्म, दरार भरने वाला, उजागर समावेशन, या पारदर्शी मेजबान के नीचे की विशेषता को लक्षित कर सकता है। बार-बार मापन रेखा स्कैन और द्वि-आयामी चरण मानचित्र बनाते हैं।

संकेतस्पेक्ट्रम को सूक्ष्म स्थान या मानचित्रित पिक्सेल से जोड़ा गया।
सबसे मजबूत उपयोगउपचार सामग्री का पता लगाना, मेजबान को समावेशन से अलग करना, रंग क्षेत्रों का पालन करना, और चरण वितरण का दृश्यांकन।
मुख्य सीमागहराई के अनुमान अपवर्तनांक, फोकस, प्रकीर्णन, और मेजबान के माध्यम से ऑप्टिकल पथ पर निर्भर करते हैं।
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संदर्भ तुलना

पुस्तकालय मिलान

मापा गया स्पेक्ट्रम मान्य स्पेक्ट्रा के साथ तुलना किया जाता है, लेकिन सबसे निकटतम सॉफ़्टवेयर मिलान स्वचालित रूप से सही उत्तर नहीं होता। शिखर स्थान, सापेक्ष तीव्रता, पृष्ठभूमि, लेजर तरंग दैर्ध्य, अभिविन्यास, और वस्तु की भौतिक उपस्थिति सहमत होनी चाहिए।

संकेतशिखर स्थान और बैंड पैटर्न मानकों के साथ तुलना।
सबसे मजबूत उपयोगसामान्य और अस्पष्ट खनिजों, कार्बनिक पदार्थों, और उपचार सामग्री की त्वरित पुष्टि।
मुख्य सीमाखराब पुस्तकालय, मिश्रण, फ्लोरेसेंस, और अभिविन्यास भ्रामक स्कोर उत्पन्न कर सकते हैं।
उत्तेजना संकेत और फ्लोरेसेंस व्यवहार के लिए चुना गया दृश्य या निकट-अवरक्त लेजर
आउटपुट लेजर लाइन से रमन तीव्रता बनाम शिफ्ट
स्थानिक पैमाना थोक स्थान, सूक्ष्म कॉन्फोकल स्थान, रेखा स्कैन, या मानचित्र
सर्वोत्तम संयोजन माइक्रोस्कोपी, FTIR, XRF, XRD, और उपचार-विशिष्ट संदर्भ

चरण और बहुरूपता पहचान

रमन समान रसायन विज्ञान लेकिन अलग संरचना वाले पदार्थों को अलग कर सकता है, जैसे कैल्साइट, अरागोनाइट, और वेटराइट, और जेडाइट को नेफ्राइट से या क्वार्ट्ज को कई कांच जैसे नकलों से अलग कर सकता है।

समावेशन पहचान

एक केंद्रित लेजर पारदर्शी मेजबान के भीतर खनिज समावेशन की पहचान कर सकता है। समावेशन की पहचान प्राकृतिक उत्पत्ति, विकास पर्यावरण, या भौगोलिक उत्पत्ति अनुसंधान का समर्थन कर सकती है।

उपचार सामग्री

सीसा-समृद्ध कांच, एपॉक्सी, तेल, मोम, पिगमेंट, कोटिंग, और फ्लक्स अवशेष मेजबान रत्न से अलग आणविक या कंपन बैंड उत्पन्न कर सकते हैं।

रमन मानचित्रण

मानचित्र दिखा सकते हैं कि मेजबान खनिज कहाँ समाप्त होता है और फिलर, कोटिंग, प्रतिक्रिया क्षेत्र, पिगमेंट, या द्वितीयक चरण कहाँ शुरू होता है।

फ्लोरेसेंस प्रबंधन

जब फ्लोरेसेंस रमन स्कैटरिंग को भारी कर देता है, तो लेजर तरंग दैर्ध्य बदलना, शक्ति कम करना, अधिग्रहण को छोटा करना, सावधानीपूर्वक फोटोब्लिचिंग करना, या कोई अन्य तकनीक उपयोग करना जानकारी पुनः प्राप्त कर सकता है।

रमन पर्याप्त क्यों नहीं है

सही चरण पहचान स्वचालित रूप से प्राकृतिक उत्पत्ति, बिना उपचार की स्थिति, भौगोलिक स्रोत, या पूर्ण निर्माण स्थापित नहीं करती।

लेजर सुरक्षा और नमूना सुरक्षा विधि डिजाइन का हिस्सा हैं। अंधेरे, कार्बनिक, रेज़िनयुक्त, समाविष्ट, कोटेड, या ताप-संवेदनशील सामग्री बीम को अवशोषित कर सकती हैं। शक्ति न्यूनतम की जाती है, स्पॉट का निरीक्षण किया जाता है, और जब गर्मी या रंग परिवर्तन संभव हो तो वैकल्पिक तरंग दैर्ध्य या विधियाँ उपयोग की जाती हैं।
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FTIR और इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी

इन्फ्रारेड अवशोषण उन कंपन को रिकॉर्ड करता है जो आणविक डाइपोल को बदलते हैं। यह FTIR को विशेष रूप से हाइड्रॉक्सिल, जल, हाइड्रोकार्बन, पॉलिमर, तेल, मोम, रेज़िन, और लैटिस दोषों के लिए सूचनात्मक बनाता है जो रमन स्पेक्ट्रा में कमजोर या अनुपस्थित हो सकते हैं।

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इन्फ्रारेड अवशोषण

FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी

फूरियर-ट्रांसफॉर्म इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी मापती है कि कौन से इन्फ्रारेड आवृत्तियाँ परमाणु और आणविक कंपन द्वारा अवशोषित होती हैं। इंटरफेरोमीटर सभी तरंग दैर्ध्य एक साथ रिकॉर्ड करता है, और एक गणितीय रूपांतरण आमतौर पर वेवनंबर द्वारा प्लॉट किया गया स्पेक्ट्रम उत्पन्न करता है।

संकेतइन्फ्रारेड अवशोषण बैंड, आमतौर पर cm−1 में।
सबसे मजबूत उपयोगरत्न पहचान, हाइड्रॉक्सिल और जल, हीरे का प्रकार, पॉलिमर, तेल, मोम, रेज़िन, ताप-संबंधित दोष, और प्राकृतिक बनाम सिंथेटिक साक्ष्य।
मुख्य सीमाकट ज्यामिति, अभिविन्यास, पथ लंबाई, संतृप्ति, परावर्तन कलाकृतियाँ, वायुमंडलीय जल, और कार्बन डाइऑक्साइड स्पेक्ट्रा को प्रभावित करते हैं।
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मापन ज्यामिति

ट्रांसमिशन, परावर्तन, और ATR

ट्रांसमिशन नमूने से गुजरने वाले प्रकाश को मापता है; परावर्तन और फैलाव परावर्तन अपारदर्शी या असुविधाजनक वस्तुओं के लिए उपयोग किए जाते हैं; एटेनुएटेड टोटल रिफ्लेक्टेंस एक सतही संपर्क क्षेत्र का नमूना लेता है। ये मोड विनिमेय स्पेक्ट्रा उत्पन्न नहीं करते।

संकेतविभिन्न नमूना गहराई से अवशोषण या परावर्तन प्रतिक्रिया।
सबसे मजबूत उपयोगढीले पारदर्शी पत्थर, अपारदर्शी नक्काशी, कोटिंग्स, पाउडर, पॉलिमर, और खुले फिलिंग।
मुख्य सीमासंपर्क विधियाँ नाजुक सतहों के लिए अनुपयुक्त हो सकती हैं, जबकि परावर्तन स्पेक्ट्रा को विशेष प्रसंस्करण की आवश्यकता हो सकती है।
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माइक्रोस्पेक्ट्रोस्कोपी

इन्फ्रारेड माइक्रोस्कोप

एक इन्फ्रारेड माइक्रोस्कोप मापन को एक छोटे फीचर तक सीमित करता है जैसे कि भरा हुआ दरार, विकास क्षेत्र, पतली परत, या माउंटेड पत्थर की खिड़की। मानचित्रण मेज़बान और विदेशी सामग्री को अलग कर सकता है।

संकेतस्थानीयकृत FTIR स्पेक्ट्रम या स्थानिक मानचित्र।
सबसे मजबूत उपयोगफिलर पहचान, कंपोजिट परतें, छोटे समावेशन, हीरे के दोष, और उपचार वितरण।
मुख्य सीमास्पॉट आकार और विवर्तन सीमा दृश्यमान प्रकाश माइक्रोस्कोपी की तुलना में बड़ी होती है, और धातु सेटिंग्स पहुंच को सीमित करती हैं।
आवेदन उपयोगी इन्फ्रारेड साक्ष्य क्या नियंत्रित किया जाना चाहिए
हीरा प्रकार और उपचार नाइट्रोजन एकत्रीकरण, हाइड्रोजन-संबंधित दोष, बोरॉन-संबंधित अवशोषण, और उपचार-संवेदनशील बैंड। तापमान, पथ लंबाई, अभिमुखता, डिटेक्टर रेंज, और स्पेक्ट्रल संतृप्ति।
कोरंडम हीट साक्ष्य हाइड्रॉक्सिल-संबंधित बैंड और दोष संयोजन को समावेशन और रसायन विज्ञान के साथ माना जाता है। कुछ पत्थरों में निर्णायक बैंड नहीं होते; एक विशेषता की अनुपस्थिति सार्वभौमिक प्रमाण नहीं है।
जेडाइट उपचार पॉलिमर अवशोषण, वैक्स, संरचनात्मक हाइड्रॉक्सिल, और विशिष्ट जेडाइट बैंड। सतह वैक्स और इम्प्रेग्नेशन को अलग करना चाहिए; परावर्तन और संचरण अलग होते हैं।
एमराल्ड फिलिंग दरारों या बल्क पथों में तेल, रेज़िन, और पॉलिमर बैंड। मापा गया ऑप्टिकल पथ केवल मेज़बान के बजाय फिलर को काटना चाहिए।
क्वार्ट्ज और सिंथेटिक वृद्धि हाइड्रॉक्सिल, पानी, और दोष-संबंधित अवशोषण जो वृद्धि और उपचार के साथ बदलते हैं। अभिमुखता और मोटाई सापेक्ष बैंड की ताकत को बदल सकते हैं।
जैविक और संयोजित रत्न ऐम्बर, कोपल, शेल, रेज़िन, चिपकने वाला, बैकिंग, और कोटिंग्स। एक मिश्रित स्पेक्ट्रम में कई घटक और सतह संदूषण हो सकते हैं।
रमन और FTIR परस्पर पूरक हैं। कुछ कंपन रमन में मजबूत और इन्फ्रारेड में कमजोर होते हैं, जबकि अन्य इसके विपरीत व्यवहार करते हैं। साथ मिलकर वे मेज़बान खनिज, आणविक फिलर, पानी, हाइड्रॉक्सिल, और उपचार को अकेले की तुलना में अधिक विश्वसनीय रूप से अलग करते हैं।
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UV-Vis-NIR स्पेक्ट्रोस्कोपी और रंग का कारण

रंग तब उत्पन्न होता है जब कोई पदार्थ चयनित तरंगदैर्ध्य को अवशोषित करता है और बाकी को पारित या परावर्तित करता है। UV-Vis-NIR स्पेक्ट्रोस्कोपी उन अवशोषणों को रिकॉर्ड करती है और दृश्य उपस्थिति को संक्रमण धातुओं, चार्ज ट्रांसफर, रंग केंद्रों, दोषों, कणों, रंगों, और उपचार से जोड़ती है।

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इलेक्ट्रॉनिक अवशोषण

UV-Vis-NIR स्पेक्ट्रोस्कोपी

यह विधि रिकॉर्ड करती है कि एक रत्न पराबैंगनी, दृश्य, और निकट-अवरक्त प्रकाश को कैसे कम करता है। अवशोषण संक्रमण-धातु आयनों, चार्ज ट्रांसफर, रंग केंद्रों, दोषों, कणों, और आणविक प्रजातियों से उत्पन्न होता है। दृश्य अवशोषण शरीर के रंग को आकार देते हैं, जबकि आसन्न UV और NIR विशेषताएँ उनके कारण की पहचान में मदद करती हैं।

संकेततरंगदैर्ध्य या तरंग संख्या के मुकाबले अवशोषण या परावर्तन।
सबसे मजबूत उपयोगक्रोमोफोर्स, रंग विविधताएँ, रंगे हुए पदार्थ, विकिरण-संबंधित रंग, भूवैज्ञानिक पर्यावरण, और चयनित उपचार स्क्रीनिंग।
मुख्य सीमास्पेक्ट्रा का ओवरलैप, अभिमुखता महत्वपूर्ण है, और रंग के कारण की पुष्टि के लिए आमतौर पर रसायन विज्ञान या अन्य विधियों की आवश्यकता होती है।
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दिशा-निर्भर स्पेक्ट्रा

ध्रुवीकृत UV-Vis-NIR

एक पोलराइज़र चयनित क्रिस्टलोग्राफिक दिशाओं के साथ अवशोषण को अलग करता है। अभिमुखित स्पेक्ट्रा प्लियोक्रोइज़्म को समझाते हैं और एक औसत स्पेक्ट्रम को डायग्नोस्टिक बैंड छिपाने से रोकते हैं।

संकेतविभिन्न कंपन दिशाओं के लिए अलग अवशोषण वक्र।
सबसे मजबूत उपयोगटूर्मलाइन, बेरिल, कोरंडम, ज़ोइसाइट, और अन्य अनिसोट्रॉपिक रत्न।
मुख्य सीमा क्रिस्टलोग्राफिक अभिविन्यास ज्ञात होना चाहिए या फेसट और ऑप्टिकल व्यवहार से पुनर्निर्मित किया जाना चाहिए।
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अपारदर्शी और माउंट की गई सामग्री

विकिरण परावर्तन

जब प्रकाश संचारित नहीं हो सकता, तो एक इंटीग्रेटिंग स्फीयर या परावर्तन जांच सतह से लौटे प्रकाश को रिकॉर्ड करता है। परिणाम की तुलना अवशोषण-जैसे संदर्भ डेटा से करने के लिए गणितीय रूपांतरणों का उपयोग किया जा सकता है।

सिग्नल सतह-भारित परावर्तन स्पेक्ट्रम।
सबसे मजबूत उपयोग अपारदर्शी जेड, टरक्वॉइज, लैपिस, वर्णक, कोटिंग्स, मोती, और माउंट किए गए वस्तुएं।
मुख्य सीमा सतह की पॉलिश, वक्रता, प्रसरण, कोटिंग्स, और बैकिंग परिणाम को बहुत प्रभावित करते हैं।

टूमलाइन में तांबा बनाम लोहा

तांबा और लोहा-संबंधित अवशोषण पैटर्न तांबे-प्रधान नीला-हरा टूमलाइन को दृश्य रूप से समान लोहा-प्रधान सामग्री से अलग कर सकते हैं। वर्गीकरण और उत्पत्ति के लिए ट्रेस रसायन विज्ञान महत्वपूर्ण रहता है।

नीले स्पिनेल में कोबाल्ट और लोहा

कोबाल्ट एक विशिष्ट दृश्य पैटर्न उत्पन्न करता है, जबकि लोहा ग्रे, हरा, या बैंगनी घटक जोड़ता है। रंग, UV-Vis-NIR, और रसायन विज्ञान को एक साथ माना जाता है।

एक्वामरीन और विकिरण-संबंधित नीला बेरिल

लोहा-संबंधित एक्वामरीन अवशोषण विकिरण-प्रेरित मैक्सिक्स-प्रकार के रंग से भिन्न होता है, जिसकी स्थिरता और दोष संरचना सावधानीपूर्वक व्याख्या की मांग करती है।

प्राकृतिक और रंगे हुए जेडाइट का रंग

क्रोमियम और लोहा-संबंधित जेडाइट अवशोषण कई कृत्रिम रंगों से भिन्न होते हैं, हालांकि कोटिंग्स, मोटाई, और मिश्रित रंग क्षेत्रों से स्पेक्ट्रम जटिल हो सकता है।

नीलम का भूवैज्ञानिक पर्यावरण

लोहा-संबंधित बैंड व्यापक मैग्मेटिक और रूपांतरित आबादी को अलग करने में मदद कर सकते हैं, लेकिन गर्मी और ओवरलैपिंग स्रोतों के कारण स्पेक्ट्रोस्कोपी केवल उत्पत्ति विश्लेषण का एक हिस्सा है।

फैंसी-कलर हीरा

रिक्त स्थानों, नाइट्रोजन-संबंधित कॉम्प्लेक्स, विकिरण दोषों, प्लास्टिक विरूपण, और उपचार से अवशोषण रंग में योगदान कर सकता है। PL और FTIR आमतौर पर UV-Vis-NIR के साथ आवश्यक होते हैं।

एक स्पेक्ट्रम चयनात्मक अवशोषण को समझाता है, सुंदरता या मूल्य को नहीं। दो पत्थरों का समान बॉडी रंग हो सकता है लेकिन उनके अवशोषण केंद्र अलग हो सकते हैं, जबकि एक आयन विभिन्न क्रिस्टल संरचनाओं में अलग-अलग रंग बना सकता है।
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एक्स-रे फ्लोरेसेंस: गैर-विनाशकारी तत्वीय रसायन विज्ञान

XRF कई रत्न प्रयोगशालाओं का मुख्य रासायनिक स्क्रीन है। यह तेज़, सामान्यतः गैर-विनाशकारी, और कई मध्यम और उच्च परमाणु संख्या वाले तत्वों के लिए प्रभावी है, लेकिन स्पेक्ट्रम सतह, ज्यामिति, मैट्रिक्स, कोटिंग्स, सेटिंग्स, और पीक ओवरलैप से बहुत प्रभावित होता है।

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तत्वीय उत्सर्जन

एक्स-रे फ्लोरेसेंस

प्राथमिक एक्स-रे आंतरिक शेल इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालते हैं। जैसे ही परमाणु आराम करते हैं, वे अपने तत्वों की विशिष्ट ऊर्जा पर द्वितीयक एक्स-रे उत्सर्जित करते हैं। ऊर्जा-प्रसारित उपकरण तेजी से और बिना सामग्री हटाए स्पेक्ट्रम एकत्र करते हैं।

सिग्नल तत्व-विशिष्ट एक्स-रे पीक, जो आमतौर पर ऊर्जा के केईवी में प्लॉट किए जाते हैं।
सबसे मजबूत उपयोगमुख्य और चयनित ट्रेस तत्व, सीसा-ग्लास फिलिंग, तांबा-युक्त टूमलाइन, कोबाल्ट-युक्त सामग्री, कोटिंग्स, धातुएं, और मिश्रधातु घटक।
मुख्य सीमाहल्के तत्व कई प्रणालियों पर कठिन या असंभव होते हैं, और परिणाम सतह और ज्यामिति पर आधारित होते हैं।
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स्थानिक विश्लेषण

माइक्रो-XRF और तत्व मानचित्र

एक केंद्रित बीम या स्कैनिंग स्टेज बिंदुओं या सतह पर रसायन शास्त्र एकत्र करता है, जो ज़ोन, कोटिंग्स, सोल्डर, प्रसार, या विषम मैट्रिक्स को प्रकट करता है।

संकेतपॉइंट स्पेक्ट्रा या तत्वीय तीव्रता मानचित्र।
सबसे मजबूत उपयोगपरतदार वस्तुएं, रंग ज़ोनिंग, सम्मिश्रित पत्थर, धातु सेटिंग्स, और खनिज समूह।
मुख्य सीमारिज़ॉल्यूशन बीम आकार और एक्स-रे इंटरैक्शन वॉल्यूम द्वारा सीमित है; ओवरलैपिंग पीक सुधार की आवश्यकता होती है।
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मात्रात्मक रसायन शास्त्र

मूलभूत पैरामीटर और मानक

मात्रात्मक XRF मानकों या अवशोषण और संवर्धन के लिए गणितीय सुधारों का उपयोग करके पीक तीव्रताओं को सांद्रता में परिवर्तित करता है।

संकेतकैलिब्रेशन और अनिश्चितता के साथ सांद्रता अनुमान।
सबसे मजबूत उपयोगमुख्य तत्व संरचनाओं और चयनित उत्पत्ति या विविधता आबादी की तुलना।
मुख्य सीमाअनियमित कट, अज्ञात मैट्रिक्स, कोटिंग्स, और कम सांद्रता सटीकता को कम करते हैं।
मजबूती सामान्य अनुप्रयोग व्याख्यात्मक सावधानी
त्वरित तत्वीय स्क्रीन नीला-हरा टूमलाइन में तांबा, पन्ना या रूबी में क्रोमियम, ग्लास या स्पिनेल में कोबाल्ट, और धातु-समृद्ध कोटिंग्स की पुष्टि करें। किसी तत्व की उपस्थिति यह साबित नहीं करती कि वह रंग का कारण है या वह मुख्य पत्थर का हिस्सा है।
सीसा-समृद्ध या बेरियम-समृद्ध फिलर कोरंडम और अन्य फ्रैक्चर-फिल्ड सामग्री में ग्लास फिलिंग से जुड़े तत्वों का पता लगाएं। बीम होस्ट और फिलर का औसत ले सकता है; फिलर की रसायन शास्त्र भिन्न होती है।
मुख्य तत्व पहचान कुछ दृश्य रूप से समान सामग्री को अलग करें या व्यापक रासायनिक परिवारों की पुष्टि करें। कई प्रजातियाँ मुख्य तत्व साझा करती हैं और रमन, XRD, या ऑप्टिकल गुणों की आवश्यकता होती है।
भौगोलिक-उत्पत्ति समर्थन नीलम, पन्ना, टूमलाइन, या अन्य पत्थरों में चयनित ट्रेस-एलिमेंट आबादी को मापें। सीमा रेखा या ओवरलैपिंग आबादी के लिए सटीकता और तत्व सीमा अपर्याप्त हो सकती है।
ज्वेलरी धातुएं मिश्रधातु, प्लेटिंग, सोल्डर, मरम्मत, और मल्टीटोन निर्माण का विश्लेषण करें। सतह प्लेटिंग और घुमावदार ज्यामिति परिणाम पर प्रभुत्व रख सकते हैं।
माइक्रो-XRF मैप रासायनिक ज़ोनिंग, सतह प्रसार, कोटिंग्स, और विषम मैट्रिक्स को विज़ुअलाइज़ करें। मैप रंग एक स्केल्ड तीव्रता है, बिना कैलिब्रेशन के सीधे सांद्रता नहीं।
XRF सतह पर केंद्रित होता है। एक पतली कोटिंग, सोल्डर जॉइंट, धातु का बेज़ेल, फ्रैक्चर फिलर, या रंग क्षेत्र परिणाम को बदल सकता है। विषम वस्तुओं के लिए कई स्थानों और दस्तावेजीकृत बीम ज्यामिति आवश्यक है।
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ट्रेस-एलिमेंट विश्लेषण: LA-ICP-MS, LIBS, और संबंधित विधियाँ

ट्रेस तत्व विकास द्रव, मेजबान चट्टान, प्रयोगशाला फीडस्टॉक, उपचार रसायन विज्ञान, और भौगोलिक आबादी को रिकॉर्ड कर सकते हैं। उनकी सांद्रता सामान्य XRF की व्यावहारिक सीमा से बहुत नीचे हो सकती है, इसलिए जब प्रश्न सूक्ष्म नमूना चिह्न को न्यायसंगत ठहराता है तो संवेदनशील सूक्ष्मविश्लेषण विधियाँ उपयोग की जाती हैं।

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ट्रेस-तत्व रसायन विज्ञान

LA-ICP-MS

एक पल्स्ड लेजर सूक्ष्म मात्रा में सामग्री हटाता है। वाहक गैस एयरोसोल को आर्गन प्लाज्मा में ले जाती है, जहाँ इसे परमाणु और आयनित किया जाता है; द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर फिर आयनों को द्रव्यमान-से-आवेश अनुपात द्वारा अलग करता है।

संकेतसूक्ष्म गड्ढे से तत्वीय तीव्रता और सांद्रता।
सबसे मजबूत उपयोगभौगोलिक-उत्पत्ति अनुसंधान, बेरिलियम प्रसार, ट्रेस-तत्व फिंगरप्रिंट, प्रकट समावेशन, और गहराई प्रोफाइल।
मुख्य सीमायह सूक्ष्म-विनाशकारी है और सावधानीपूर्वक मानकीकरण, आंतरिक मानक, ब्लैंक्स, और मैट्रिक्स-सचेत व्याख्या की आवश्यकता होती है।
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तेज लेजर रसायन विज्ञान

LIBS

लेजर-प्रेरित ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी नमूने के ठीक ऊपर एक छोटा प्लाज्मा बनाती है और उत्साहित परमाणु और आयन के आराम करते समय उत्सर्जित प्रकाश को रिकॉर्ड करती है।

संकेतलेजर-उत्पादित प्लाज्मा से ऑप्टिकल उत्सर्जन रेखाएँ।
सबसे मजबूत उपयोगतेजी से स्क्रीनिंग और चयनित हल्के तत्वों का पता लगाना, जिनमें वे अनुप्रयोग शामिल हैं जहाँ XRF कमजोर होता है।
मुख्य सीमामात्रात्मकता और पुनरुत्पादकता LA-ICP-MS की तुलना में अधिक कठिन है, और एक सूक्ष्म चिह्न अभी भी बनता है।
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विशेषीकृत सूक्ष्मविश्लेषण

SIMS और समस्थानिक विधियाँ

माध्यमिक आयन द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्री आयन बीम से सतह को स्पटर करती है और उत्सर्जित आयनों का विश्लेषण करती है। संबंधित द्रव्यमान-स्पेक्ट्रोमेट्रिक विधियाँ बहुत कम स्तरों पर ट्रेस तत्वों या समस्थानिक अनुपातों को माप सकती हैं।

संकेतमाध्यमिक आयन द्रव्यमान स्पेक्ट्रम या समस्थानिक अनुपात।
सबसे मजबूत उपयोगउच्च-संवेदनशीलता अनुसंधान, प्रसार, विकास इतिहास, और चयनित उत्पत्ति प्रश्न।
मुख्य सीमामहंगा, धीमा, अत्यधिक विशेषज्ञता वाला, और सूक्ष्म पैमाने पर विनाशकारी।

भौगोलिक-उत्पत्ति आबादी

तत्व अनुपात और बहुविवरक प्लॉट रूबी, नीलम, पन्ना, एलेक्सेंड्राइट, पाराíba टूमलाइन, और स्पिनेल की कई—लेकिन सभी नहीं—संदर्भ आबादी को अलग कर सकते हैं।

प्रसार और गहराई प्रोफाइल

एब्लेशन के दौरान बार-बार मापन यह दिखा सकते हैं कि क्या कोई हल्का तत्व या रंग उत्पन्न करने वाली प्रजाति सतह के पास केंद्रित है या पूरे द्रव्यमान में वितरित है।

प्रकट समावेशन

जब कोई समावेशन सतह तक पहुंचता है, तो ट्रेस रसायन विज्ञान एक खनिज सूत्र प्रदान कर सकता है या उन चरणों को अलग कर सकता है जिनके रमन संदर्भ अधूरे हैं।

मैट्रिक्स मिलान

समान संरचना वाला एक मानक अज्ञात की तरह अधिक प्रतिक्रिया करता है। खराब मैट्रिक्स मिलान से सांद्रता में पक्षपात हो सकता है, भले ही उपकरण की सटीकता उत्कृष्ट दिखे।

स्थानिक संकल्प

एक केंद्रित स्थान एक विकास क्षेत्र, समावेशन, किनारा, कोटिंग, या फिलर को लक्षित कर सकता है। परिणाम पूरे वस्तु के बजाय उस स्थान का वर्णन करता है।

नमूना रिकॉर्ड

रिपोर्ट को क्रेटर स्थान, व्यास या पैमाना, उपकरण सेटिंग्स, कैलिब्रेशन सामग्री, और परीक्षण से पहले नमूना क्षेत्र दृश्य था या नहीं, को संरक्षित करना चाहिए।

मूल बारकोड नहीं है।ट्रेस-तत्व आबादी ओवरलैप होती हैं, जमा विकसित होते हैं, उपचार रसायन को बदलते हैं, और संदर्भ संग्रह भिन्न होते हैं। रसायन तब शक्तिशाली होता है जब इसे समावेशन, स्पेक्ट्रा, भूवैज्ञानिक ज्ञान, और पारदर्शी सांख्यिकीय मानदंडों के साथ जोड़ा जाता है।
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एक्स-रे विवर्तन और क्रिस्टल-चरण पहचान

XRD पूछता है कि परमाणु एक व्यवस्थित लैटिस में कैसे व्यवस्थित हैं। यह विशेष रूप से मूल्यवान होता है जब रमन फ्लोरेसेंस से अस्पष्ट हो, जब कई क्रिस्टलीय चरण एक साथ होते हैं, जब पॉलीमॉर्फ को अलग करना होता है, या जब क्रिस्टल संरचना को औपचारिक पुष्टि की आवश्यकता होती है।

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क्रिस्टल लैटिस

एक्स-रे विवर्तन

एक क्रिस्टलीय सामग्री तब एक्स-रे को विवर्तित करती है जब नियमित रूप से व्यवस्थित परमाणु तल रचनात्मक हस्तक्षेप के लिए ज्यामिति को पूरा करते हैं। चोटियों के स्थान और तीव्रताओं का सेट लैटिस और चरण संरचना को दर्शाता है।

संकेतकोण या अंतरप्लानर दूरी के मुकाबले विवर्तन तीव्रता।
सबसे मजबूत उपयोगखनिज चरण पहचान, पॉलीमॉर्फ, मिश्रित क्रिस्टलीय सामग्री, पाउडर, मोती, और क्रिस्टल-संरचना पुष्टि।
मुख्य सीमाअमॉर्फस सामग्री में तीव्र विवर्तन चोटियाँ नहीं होतीं, और कई रत्न वस्तुओं को आदर्श रूप से स्थिति में नहीं रखा जा सकता बिना नमूना लिए।
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चरण मिश्रण

पाउडर XRD

एक बारीक विभाजित या यादृच्छिक रूप से अभिविन्यस्त नमूना कई क्रिस्टलोग्राफिक अभिविन्यासों से एक विशिष्ट पैटर्न उत्पन्न करता है। यह मिश्रणों, चट्टानों, पाउडरों, और छोटे टुकड़ों के लिए मानक तरीका है।

संकेतकई चरण चोटियों के साथ पाउडर डिफ्रैक्टोग्राम।
सबसे मजबूत उपयोगखनिज समूहों, जेड चट्टानों, मिट्टियों, फिलर्स, रंगद्रव्यों, और अज्ञात क्रिस्टलीय मिश्रणों की पहचान।
मुख्य सीमापाउडरिंग सामग्री को हटाता है और स्थानिक संदर्भ को नष्ट कर सकता है; पसंदीदा अभिविन्यास तीव्रताओं को विकृत कर सकता है।
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गैर-मानक ज्यामितियाँ

सिंगल-क्रिस्टल और माइक्रो-XRD

सिंगल-क्रिस्टल विवर्तन तीन आयामों में क्रिस्टल लैटिस को हल करता है, जबकि माइक्रो-XRD उस क्षेत्र को लक्षित करता है जहाँ ज्यामिति अनुमति देती है, बिना या न्यूनतम नमूना हटाने के साथ।

संकेतस्पॉट विवर्तन, रेसिप्रोकल-स्थान डेटा, या स्थानीय चरण पैटर्न।
सबसे मजबूत उपयोगनए खनिज, प्रकट समावेशन, छोटे क्रिस्टल, और स्थानीयकृत चरण पहचान।
मुख्य सीमाउपकरण और डेटा कमीकरण विशेषीकृत हैं; पहुंच और अभिविन्यास सीमित बने रहते हैं।

पॉलीमॉर्फ और क्रिस्टल संरचना

एक ही रासायनिक संरचना वाली सामग्री के विभिन्न लैटिस हो सकते हैं। XRD उनके पूर्ण विवर्तन पैटर्न के माध्यम से चरणों को अलग करता है और औपचारिक क्रिस्टल-संरचना निर्धारण का समर्थन कर सकता है।

चट्टानें और मिश्रित सामग्री

पाउडर XRD जेड चट्टानों, लैपिस, मिट्टियों, मैट्रिक्स नमूनों, रंगद्रव्यों, और पुनर्निर्मित सामग्री में कई क्रिस्टलीय घटकों की पहचान कर सकता है।

मोती कार्बोनेट चरण

एरागोनाइट, कैल्साइट, वेटराइट, और मिश्रित कार्बोनेट चरण विभिन्न पैटर्न उत्पन्न करते हैं और रमन और एक्सआरडी के साथ मिलकर अध्ययन किए जा सकते हैं।

अमॉर्फस सीमा

कांच, रेजिन, और अत्यधिक अव्यवस्थित सामग्री तीव्र चरण चोटियों के बजाय व्यापक विकिरण उत्पन्न करती है। आणविक पहचान के लिए आमतौर पर रमन या एफटीआईआर की आवश्यकता होती है।

पसंदीदा अभिविन्यास

प्लैटी, फाइब्रोस, या अभिविन्यस्त क्रिस्टल कुछ परावर्तनों को अधिक महत्व दे सकते हैं और दूसरों को दबा सकते हैं। यादृच्छिकीकरण या विशेष ज्यामिति चरण व्याख्या में सुधार करती है।

नमूना लेने का समझौता

प्रतिनिधि टुकड़े को पाउडर बनाना यादृच्छिक अभिविन्यास और मिश्रण पहचान में सुधार करता है लेकिन सामग्री को हटा देता है और स्थानिक संदर्भ को नष्ट कर देता है।

रमन स्थानीय कंपन फिंगरप्रिंट देता है; एक्सआरडी जाल विवर्तन पैटर्न देता है। इनके बीच सहमति अस्पष्ट खनिजों, मिश्रित चरणों, और पॉलीमॉर्फ्स के लिए विशेष रूप से प्रभावशाली होती है।
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फोटोलुमिनेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी

अशुद्धियाँ और दोष उत्तेजना ऊर्जा को अवशोषित कर सकते हैं और विशिष्ट ऊर्जा पर प्रकाश पुनः उत्सर्जित कर सकते हैं। ये उत्सर्जन शरीर के रंग की तुलना में विकास पर्यावरण, विकिरण, एनीलिंग, प्रयोगशाला विकास, और विकास के बाद उपचार के प्रति अधिक संवेदनशील हो सकते हैं।

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दोष उत्सर्जन

फोटोलुमिनेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी

एक लेजर या लैंप अशुद्धियों और जाल दोषों को उत्तेजित करता है। नमूना उत्साहित अवस्थाओं के आराम करते समय प्रकाश उत्सर्जित करता है, जो संकीर्ण रेखाएँ और व्यापक बैंड उत्पन्न करता है जो विकास पर्यावरण और उपचार के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हो सकते हैं।

संकेततरंगदैर्ध्य या ऊर्जा के मुकाबले उत्सर्जन तीव्रता।
सबसे मजबूत उपयोगप्राकृतिक बनाम प्रयोगशाला-निर्मित हीरा, रंग केंद्र, विकिरण और एनीलिंग, कोरंडम दोष, पन्ना विकास साक्ष्य, और ट्रेस अशुद्धि केंद्र।
मुख्य सीमाउत्सर्जन उत्तेजना तरंगदैर्ध्य, तापमान, अभिविन्यास, सांद्रता, और क्वेंचिंग पर निर्भर करता है; केवल तीव्रता सांद्रता नहीं है।
2
निम्न-तापमान विश्लेषण

क्रायोजेनिक पीएल

ठंडा करने से थर्मल ब्रॉडनिंग कम होती है और तीव्र दोष-संबंधित रेखाएँ प्रकट हो सकती हैं जो कमरे के तापमान पर ओवरलैप या गायब हो जाती हैं।

संकेततीव्र, बेहतर-समाधान उत्सर्जन विशेषताएँ।
सबसे मजबूत उपयोगहीरा दोष केंद्र, उपचार इतिहास, और सूक्ष्म प्राकृतिक बनाम सिंथेटिक पृथक्करण।
मुख्य सीमानियंत्रित ठंडा करने और तुलनीय परिस्थितियों में संदर्भ डेटा संग्रह की आवश्यकता होती है।
3
स्थानिक रूप से विभाजित उत्सर्जन

पीएल मैपिंग और हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग

एक माइक्रोस्कोप या इमेजिंग सिस्टम प्रत्येक बिंदु या पिक्सेल पर पूर्ण उत्सर्जन स्पेक्ट्रम रिकॉर्ड करता है, जो दोष रसायन विज्ञान को विकास क्षेत्रों, परतों, समावेशों, और उपचार क्षेत्रों से जोड़ता है।

संकेतएक औसत वक्र के बजाय स्पेक्ट्रल मानचित्र।
सबसे मजबूत उपयोगविकास वास्तुकला, विकास के बाद उपचार, फिलर वितरण, और दोष क्षेत्र।
मुख्य सीमाबड़े डेटा सेट के लिए कैलिब्रेशन, विभाजन, और ऑप्टिकल आर्टिफैक्ट्स से सावधानीपूर्वक बचाव आवश्यक है।
सामग्री प्रश्न पीएल योगदान क्यों पूरक साक्ष्य आवश्यक रहता है
प्राकृतिक बनाम प्रयोगशाला-निर्मित हीरा दोष केंद्र, विकास-संबंधित उत्सर्जन, और उपचार-संवेदनशील रेखाएं। विभिन्न विकास और उपचार इतिहास मिल सकते हैं; एफटीआईआर और इमेजिंग संरचना और दोष संदर्भ जोड़ते हैं।
फैंसी-कलर हीरा रिक्त स्थान, नाइट्रोजन-रिक्त स्थान जटिल, निकल, सिलिकॉन, और अन्य केंद्रों से उत्सर्जन। अवशोषण, रसायन विज्ञान, और उपचार इतिहास निर्धारित करते हैं कि कौन से केंद्र दृश्य रंग को नियंत्रित करते हैं।
कोरंडम क्रोमियम उत्सर्जन, दोष-संबंधित बैंड, और क्षेत्रीकरण। प्राकृतिक, सिंथेटिक, गर्म किए गए, और डिफ्यूजन-उपचारित पत्थर ओवरलैप कर सकते हैं।
पन्ना और बेरिल क्रोमियम-संबंधित उत्सर्जन, जल और दोष जानकारी, विकास क्षेत्र मानचित्रण। मूल के लिए एफटीआईआर, रमन समावेशन, माइक्रोस्कोपी, और रसायन विज्ञान आवश्यक हैं।
फिलर्स और कोटिंग्स विदेशी पदार्थ होस्ट से अलग उत्सर्जन कर सकता है और मानचित्र में स्पष्ट रूप से दिखाई दे सकता है। पीएल उत्सर्जन व्यवहार की पहचान करता है; रमन, एफटीआईआर, या एक्सआरएफ पदार्थ की पहचान करते हैं।
रेडिएशन और एनीलिंग दोष केंद्र बनाए जा सकते हैं, नष्ट हो सकते हैं, या परिवर्तित हो सकते हैं। कुछ केंद्र अस्थिर होते हैं या एक उपचार मार्ग के लिए विशिष्ट नहीं होते।
उत्तेजना की स्थितियां परिणाम का हिस्सा हैं। एक लेजर तरंगदैर्ध्य या तरल-नाइट्रोजन तापमान पर देखी गई विशेषता दूसरी स्थिति में कमजोर या अनुपस्थित हो सकती है। संदर्भ तुलना के लिए उत्तेजना, तापमान, डिटेक्टर, और स्पेक्ट्रल संकल्प का मेल आवश्यक है।
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लुमिनेसेंस इमेजिंग, विकास पैटर्न, और स्थानिक मानचित्र

स्पेक्ट्रोस्कोपी एक वक्र रिकॉर्ड करती है; इमेजिंग यह रिकॉर्ड करती है कि संकेत कहां होता है। विकास क्षेत्र, परतें, विस्थापन, मरम्मत, फिलर्स, और उपचार क्षेत्र अक्सर तभी समझ में आते हैं जब उनका स्थानिक पैटर्न संरक्षित रहता है।

शॉर्ट-वेव यूवी फ्लोरेसेंस इमेजिंग

उच्च-ऊर्जा यूवी प्रकाश विकास क्षेत्रों, परतों, तनाव-संबंधित विशेषताओं, फिलर्स, कोटिंग्स, और मरम्मत को प्रकट कर सकता है। हीरे के परीक्षण में, DiamondView जैसे सिस्टम विशिष्ट फ्लोरेसेंस पैटर्न रिकॉर्ड करते हैं जो प्राकृतिक और प्रयोगशाला-निर्मित विकास को अलग करने में मदद करते हैं।

कैथोडोलुमिनेसेंस इमेजिंग

एक इलेक्ट्रॉन बीम उच्च स्थानिक संकल्प के साथ लुमिनेसेंस को उत्तेजित करता है। विकास क्षेत्र, दोष संरचनाएं, नसें, विस्थापन, और रासायनिक परिवर्तन ऐसे कंट्रास्ट के साथ प्रकट हो सकते हैं जो ऑप्टिकल या यूवी प्रकाश के तहत दिखाई नहीं देते।

फॉस्फोरसेंस इमेजिंग

उत्तेजना बंद होने के बाद एकत्रित छवियां विलंबित उत्सर्जन रिकॉर्ड करती हैं। क्षय रंग, पैटर्न, और अवधि दोष आबादी और विकास उत्पत्ति के बारे में प्रमाण प्रदान कर सकते हैं।

हाइपरस्पेक्ट्रल लुमिनेसेंस मानचित्र

प्रत्येक पिक्सेल में एक स्पेक्ट्रम होता है, जिससे एक दिखाई देने वाला रंग अलग-अलग उत्सर्जन केंद्रों में विभाजित किया जा सकता है। ये मानचित्र हीरे, कोरंडम, पन्ना, फिलर्स, और परतदार वस्तुओं के लिए विशेष रूप से शक्तिशाली होते हैं।

उपचारों में फ्लोरेसेंस कंट्रास्ट

कांच, रेजिन, तेल, चिपकने वाला, कोटिंग्स, होस्ट पत्थर, और मैट्रिक्स अलग-अलग तरीके से फ्लोरेस कर सकते हैं। रासायनिक पुष्टि अलग से करनी हो तो भी कंट्रास्ट विस्तार और वितरण को प्रकट कर सकता है।

छवि व्याख्या

एक प्रभावशाली पैटर्न सबूत है, निर्णय नहीं। एक्सपोज़र, फिल्टर, कैमरा प्रतिक्रिया, सतह ज्यामिति, पॉलिशिंग, और उपचार छवि को बदल सकते हैं; स्पेक्ट्रा और माइक्रोस्कोपी यह स्थापित करते हैं कि रंग क्या दर्शाते हैं।

एक चमकदार पैटर्न क्या प्रकट कर सकता है

  • प्राकृतिक विकास सेक्टरजटिल सेक्टर सीमाएँ, अवशोषण, अतिविकास, और दोष क्षेत्र।
  • फ्लेम-फ्यूजन वक्रताचुने हुए सिंथेटिक पदार्थों में वक्र विकास और रंगीन क्षेत्र।
  • हाइड्रोथर्मल या फ्लक्स विकासबीज-संबंधित सीमाएँ, परतदार विकास, और फ्लक्स-संबंधित कंट्रास्ट।
  • CVD हीरा परतेंसमानांतर विकास चरण, व्यवधान, विस्थापन, और विकासोपरांत उपचार प्रतिक्रिया।
  • HPHT सेक्टरविकास उपकरण और अशुद्धियों से जुड़ा विशिष्ट सेक्टर ज्यामिति।
  • फिलर नेटवर्कदरारों और गुहाओं के भीतर कांच, रेज़िन, तेल, या चिपकने वाले से अलग उत्सर्जन।
  • सतह कोटिंगएक चमकदार परत जो केवल फासेट्स, खरोंच, या घिसे हुए किनारों तक सीमित होती है।
  • मरम्मत और असेंबलीविपरीत गोंद, प्रतिस्थापन भाग, और पुनर्निर्मित मैट्रिक्स।
स्थानिक पैटर्न और स्पेक्ट्रम को जोड़ा जाना चाहिए। इमेजिंग विकास या उपचार क्षेत्रों का पता लगाती है; स्पॉट स्पेक्ट्रोस्कोपी उन क्षेत्रों के भीतर उत्सर्जन केंद्रों या विदेशी पदार्थों की पहचान करती है।
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एक्स-रे रेडियोग्राफी और कंप्यूटेड माइक्रोटोमोग्राफी

एक्स-रे इमेजिंग बिना काटे वस्तु खोलने के लिए प्रयोगशाला समकक्ष है। रेडियोग्राफी आंतरिक संरचना को एक प्रोजेक्शन में संपीड़ित करती है; माइक्रो-सीटी आभासी स्लाइस और त्रि-आयामी आयतन की एक स्टैक पुनर्निर्मित करता है।

एक्स-रेडियोग्राफी

एक रेडियोग्राफ आंतरिक अवशोषण को दो-आयामी प्रोजेक्शन में संपीड़ित करता है। यह तेज़ है और विशेष रूप से मोतियों के लिए स्थापित है, जहाँ संरचनाएँ, नाभिक, रिक्त स्थान, और विकास विशेषताएँ प्राकृतिक और कल्टिवेटेड उत्पादों को अलग करने में मदद करती हैं।

कंप्यूटेड माइक्रोटोमोग्राफी

माइक्रो-सीटी कई प्रोजेक्शन एकत्र करता है जबकि वस्तु घूमती है, फिर आभासी स्लाइस और त्रि-आयामी आयतन पुनर्निर्मित करता है। यह रेडियोग्राफ में मर्ज हुए ओवरलैपिंग संरचनाओं को अलग करता है।

घनत्व और संरचना कंट्रास्ट

एक्स-रे छवियाँ अवशोषण पर प्रतिक्रिया करती हैं, जो घनत्व, परमाणु संरचना, मोटाई, और बीम ऊर्जा पर निर्भर करता है। एक रिक्त स्थान, जैविक पदार्थ, कार्बोनेट परत, धातु, रेज़िन, और घना खनिज अलग-अलग दिखाई दे सकते हैं।

मोती और जैविक रत्न

मोती, शंख, मूंगा, हाथीदांत, हड्डी, जीवाश्म, और संयोजित जैविक वस्तुओं की आंतरिक जांच बिना काटे की जा सकती है, हालांकि प्रजाति और उपचार के लिए अक्सर स्पेक्ट्रोस्कोपी और रसायन विज्ञान की आवश्यकता होती है।

कंपोजिट और छुपी हुई संरचना

सीटी अपारदर्शी या माउंटेड वस्तुओं में मोती, कैप्स, बैकिंग, ड्रिल किए गए चैनल, आंतरिक गोंद, गुहा, फ्रैक्चर नेटवर्क, और पुनर्निर्मित कोर दिखा सकता है।

सीमाएँ और आर्टिफैक्ट्स

रिज़ॉल्यूशन वस्तु के आकार, प्रोजेक्शनों की संख्या, डिटेक्टर, कंट्रास्ट, और पुनर्निर्माण पर निर्भर करता है। धातु स्ट्रेक आर्टिफैक्ट्स बनाती है; समान अवशोषण वाले पदार्थों को अलग करना मुश्किल हो सकता है।

वस्तु एक्स-रे इमेजिंग क्या दिखा सकती है दूसरी विधि को अभी भी क्या उत्तर देना पड़ सकता है
मोती नाभिक, विकास संरचनाएँ, रिक्त स्थान, ड्रिलिंग, मोती या गैर-मोती संस्कृति, आंतरिक टूट-फूट। कार्बोनेट चरण, रंगद्रव्य, रंग उपचार, मोलस्क पर्यावरण, सतह कोटिंग।
ओपल डबलट या ट्रिपलेट कैप, पतली ओपल परत, बैकिंग, गोंद की रेखा, आंतरिक रिक्त स्थान। क्या ओपल परत प्राकृतिक है या सिंथेटिक और चिपकने वाले की रसायन।
अस्पष्ट नक्काशी आंतरिक दरारें, भराव, छिपा हुआ कोर, पुनर्निर्मित टुकड़े, ड्रिल किए गए चैनल। खनिज पहचान और पॉलिमर संरचना।
जीवाश्म या जैविक रत्न आंतरिक ऊतक, प्रतिस्थापन, पुनर्स्थापन, घनत्व परिवर्तन, अंतर्निहित मैट्रिक्स। प्रजाति, खनिज चरण, आयु, या उपचार रसायन।
मोतियों और इनले ड्रिल ज्यामिति, कोर, शेल, गुहा, बैकिंग, परतदार निर्माण। रंग, कोटिंग, सतह उपचार, और सटीक चरण पहचान।
माउंटेड आभूषण छिपे हुए जोड़, संलग्न बैकिंग, कुछ रिक्त स्थान और परतें। धातु कलाकृतियाँ बना सकती है और कम विरोधाभासी विवरणों को ब्लॉक कर सकती है।
CT ग्रे मान सार्वभौमिक घनत्व पैमाना नहीं है। बीम ऊर्जा, फ़िल्टरिंग, पुनर्निर्माण, वस्तु का आकार, रासायनिक संरचना, और कलाकृतियाँ चमक को प्रभावित करती हैं। तुलना और विभाजन नियंत्रित स्कैन के भीतर किया जाना चाहिए।
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इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और स्थानीय सूक्ष्मविश्लेषण

इलेक्ट्रॉन-बीम विधियाँ संपूर्ण आभूषण के लिए कम सामान्य हैं लेकिन अनुसंधान, उपचार अध्ययन, उजागर सतहों, पॉलिश किए गए खंडों, समावेशन, कोटिंग, और खनिज नमूनों में अत्यंत शक्तिशाली हैं।

स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी

SEM उच्च वृद्धि पर सतह स्थलाकृति और रासायनिक विरोधाभास की छवि बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करता है। यह कोटिंग मोटाई, छिद्र, प्रतिक्रिया रिम, फ्रैक्चर सतहें, पॉलिशिंग अवशेष, और सूक्ष्म बनावट को प्रकट कर सकता है।

एनर्जी-डिस्पर्सिव स्पेक्ट्रोस्कोपी

EDS इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा उत्पन्न विशिष्ट एक्स-रे का पता लगाता है, जो स्थानीय गुणात्मक या अर्ध-मात्रात्मक रसायन और तत्व मानचित्र प्रदान करता है।

इलेक्ट्रॉन-प्रोब माइक्रोएनालिसिस

वेवलेंथ-डिस्पर्सिव स्पेक्ट्रोमीटर के साथ EPMA एक पॉलिश, समतल, स्थिर सतह पर अधिक सटीक मात्रात्मक प्रमुख और गौण तत्व रसायन प्रदान करता है।

कैथोडोलुमिनेसेंस

CL छवियाँ इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा उत्साहित उत्सर्जन हैं, जो उच्च स्थानिक संकल्प पर विकास क्षेत्र, दोष, नसें, और रासायनिक परिवर्तनों को प्रकट करती हैं।

नमूना तैयारी

वैक्यूम संगतता, विद्युत चालकता, चार्जिंग, सतह की समतलता, और कभी-कभी कार्बन कोटिंग या पॉलिश किए गए खंडों पर विचार करना आवश्यक है।

सर्वोत्तम उपयोग

ये विधियाँ स्थानीयकृत सूक्ष्मसंरचनात्मक और रासायनिक प्रश्नों का उत्तर देती हैं जब वस्तु या अधिकृत नमूना उपयुक्त रूप से तैयार किया जा सकता है।

इलेक्ट्रॉन-बीम विश्लेषण सतह और तैयारी पर निर्भर करता है। एक सुंदर उच्च-वृद्धि छवि एक फ्रैक्चर दीवार या कोटिंग दाने का प्रतिनिधित्व कर सकती है, न कि बल्क सामग्री का। स्थान और नमूना तैयारी व्याख्या में शामिल होती है।
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प्रयोगशाला विधि तुलना

कोई रैंकिंग सार्वभौमिक नहीं है। तालिका तुलना करती है कि प्रत्येक विधि वास्तव में क्या मापती है, वह प्रश्न जो यह सबसे सीधे उत्तर देती है, और वह सीमा जो आमतौर पर निर्धारित करती है कि क्या किसी अन्य विधि की आवश्यकता है।

विधि भौतिक संकेत सबसे महत्वपूर्ण प्रश्न सामान्य नमूना प्रभाव प्राथमिक सीमा
रमन जाल या आणविक कंपन से इनएलास्टिक प्रकाश स्कैटरिंग चरण पहचान, समावेशन, भराव, कोटिंग्स, वर्णक आमतौर पर अविनाशी फ्लोरेसेंस, लेजर हीटिंग, मिश्रण, अभिविन्यास
FTIR बंधन और जाल कंपन द्वारा अवरक्त अवशोषण पानी/OH, पॉलीमर, हीरा प्रकार, गर्मी या भराव साक्ष्य आमतौर पर अविनाशी; ATR संपर्क-आधारित है ज्यामिति, संतृप्ति, मोड अंतर, वायुमंडलीय बैंड
UV-Vis-NIR दृश्य सीमा के आसपास इलेक्ट्रॉनिक अवशोषण रंग कारण, क्रोमोफोर्स, दोष, रंगे हुए पदार्थ अविनाशी अभिविन्यास, ओवरलैपिंग बैंड, प्रसरण, सीमित स्वतंत्र विशिष्टता
XRF तत्वों से विशिष्ट एक्स-रे उत्सर्जन प्रमुख और चयनित ट्रेस रसायन, कांच भराव, धातुएं, कोटिंग्स अविनाशी हल्के तत्व, सतह भार, ज्यामिति, मैट्रिक्स सुधार
LA-ICP-MS लेजर-अब्लेटेड सामग्री का द्रव्यमान विश्लेषण ट्रेस रसायन, मूल, प्रसार, गहराई प्रोफाइल माइक्रो-विनाशकारी क्रेटर, मानक, मैट्रिक्स प्रभाव, विषमता
LIBS लेजर-उत्पादित प्लाज्मा से ऑप्टिकल उत्सर्जन तेजी से रसायन और चयनित हल्के तत्व माइक्रो-विनाशकारी मात्रात्मकता, कैलिब्रेशन, परिवर्तनीय पता लगाने की सीमाएँ
XRD आदेशित परमाणु तल से विवर्तन क्रिस्टलीय चरण, पॉलीमॉर्फ, मिश्रण, संरचना अविनाशी हो सकता है या पाउडर नमूना आवश्यक हो सकता है अमॉर्फस चरण, अभिविन्यास, ज्यामिति, नमूना लेना
फोटोल्यूमिनेसेंस उत्तेजित दोषों और अशुद्धियों से उत्सर्जन विकास मूल, दोष, विकिरण, एनीलिंग, रंग केंद्र अविनाशी उत्तेजना और तापमान निर्भरता, क्वेंचिंग, जटिल व्याख्या
ल्यूमिनेसेंस इमेजिंग फ्लोरेसेंस या फॉस्फोरेसेंस का स्थानिक पैटर्न विकास क्षेत्र, परतें, भराव, मरम्मत, सिंथेटिक विकास अविनाशी पैटर्न संरचना नहीं है; कैमरा और एक्सपोज़र दिखावट को प्रभावित करते हैं
रेडियोग्राफी द्वि-आयामी एक्स-रे अवशोषण प्रक्षेपण मोती संरचनाएँ, नाभिक, आंतरिक घनत्व कंट्रास्ट अविनाशी ओवरलैपिंग फीचर्स, सीमित गहराई जानकारी
माइक्रो-CT एक्स-रे अवशोषण का त्रि-आयामी पुनर्निर्माण मोती, कंपोजिट, रिक्त स्थान, परतें, जीवाश्म, आंतरिक निर्माण अविनाशी रिज़ॉल्यूशन, घनत्व कंट्रास्ट, धातु कलाकृतियाँ, स्कैन और पुनर्निर्माण समय
SEM-EDS / EPMA इलेक्ट्रॉन इमेजिंग और स्थानीय एक्स-रे रसायन माइक्रोटेक्सचर, कोटिंग्स, तत्वीय मानचित्र, उजागर समावेशन शायद वैक्यूम, कोटिंग, या तैयार सतह की आवश्यकता हो सतह पहुंच, इंटरैक्शन वॉल्यूम, संभावित नमूना तैयारी
सबसे महंगा तरीका स्वचालित रूप से सबसे सूचनात्मक नहीं होता। एक सावधानीपूर्वक रमन स्पेक्ट्रम तुरंत एक कोटिंग की पहचान कर सकता है, जबकि एक पूर्ण ट्रेस-एलिमेंट विश्लेषण आणविक परत को चूक सकता है। इसके विपरीत, XRF तांबे की पुष्टि कर सकता है लेकिन मूल तुलना के लिए LA-ICP-MS आवश्यक हो सकता है।
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कैसे विधियाँ एक साथ काम करती हैं: प्रतिनिधि मामले

ये मामले विश्लेषणात्मक तर्क को दर्शाते हैं न कि एक निश्चित अनुक्रम को। सटीक अनुक्रम वस्तु मूल्य, माउंटिंग, स्थिति, दृश्य साक्ष्य, और प्रयोगशाला की मान्य प्रक्रियाओं के साथ बदलता रहता है।

जेडाइट उपचार और पहचान

एक हरा नक्काशी जेडाइट, कोई अन्य हरा पत्थर, रंगा हुआ मिश्रण, या पॉलिमर-इम्प्रेग्नेटेड जेडाइट हो सकता है।

  1. रमन या XRD जेडाइट और किसी भी द्वितीयक चरणों की पुष्टि करता है।
  2. FTIR पॉलिमर इम्प्रेग्नेशन और विशिष्ट संरचनात्मक बैंडों के लिए परीक्षण करता है।
  3. UV-Vis-NIR क्रोमियम- या लोहा-संबंधित रंग की तुलना रंग अवशोषण से करता है।
  4. माइक्रोस्कोपी और फ्लोरेसेंस इमेजिंग रंग सांद्रता, दरारें, और फिलर का मानचित्रण करते हैं।

नीला नीलम: गर्मी, प्रसार, और उत्पत्ति

एकल नीला रंग प्राकृतिक विकास, पारंपरिक हीटिंग, जाल प्रसार, बेरिलियम-संबंधित उपचार, या कई भूवैज्ञानिक पर्यावरणों को दर्शा सकता है।

  1. माइक्रोस्कोपी और FTIR समावेशन और गर्मी-संबंधित हाइड्रॉक्सिल विशेषताओं का मूल्यांकन करते हैं।
  2. UV-Vis-NIR लोहा-संबंधित अवशोषण रिकॉर्ड करता है और भूवैज्ञानिक-पर्यावरण व्याख्या का समर्थन करता है।
  3. LA-ICP-MS हल्के तत्वों के प्रसार और ट्रेस-तत्व आबादी का पता लगाता है।
  4. लुमिनेसेंस इमेजिंग विकास क्षेत्रों और उपचार-संबंधित पैटर्न को प्रकट करती है।

पन्ना: प्राकृतिक, सिंथेटिक, और भरा हुआ

प्राकृतिक और प्रयोगशाला-निर्मित पन्ना बरेल संरचना और समान मूल ऑप्टिकल गुण साझा करते हैं।

  1. रमन समावेशन और होस्ट चरणों की पहचान करता है; कॉन्फोकल कार्य चैनल पानी या फिलर्स को लक्षित कर सकता है।
  2. FTIR पानी, हाइड्रॉक्सिल, तेल, रेजिन, और विकास-संबंधित विशेषताओं को रिकॉर्ड करता है।
  3. LA-ICP-MS या XRF मूल शोध में उपयोग किए जाने वाले ट्रेस रसायन प्रदान करता है।
  4. माइक्रोस्कोपी समावेशन दृश्यों, विकास संरचनाओं, और दरार भरने को एकीकृत करती है।

हीरा: प्राकृतिक, प्रयोगशाला-निर्मित, और उपचारित

हीरे की रसायन शास्त्र सरल है, लेकिन इसकी दोष संरचना जटिल और अत्यंत सूचनात्मक है।

  1. FTIR नाइट्रोजन-संबंधित हीरे के प्रकार और चयनित दोषों को वर्गीकृत करता है।
  2. फोटोलुमिनेसेंस विकास और उपचार से जुड़े दोष केंद्रों का पता लगाता है।
  3. UV फ्लोरेसेंस या कैथोडोलुमिनेसेंस इमेजिंग विकास क्षेत्रों और परतों का मानचित्रण करता है।
  4. UV-Vis-NIR फैंसी-रंग पत्थरों में रंग-कारण व्याख्या का समर्थन करता है।

मोती: प्राकृतिक, संवर्धित, संयोजित, या उपचारित

बाहरी रूप पूरी आंतरिक विकास इतिहास को विश्वसनीय रूप से प्रकट नहीं कर सकता।

  1. रेडियोग्राफी आंतरिक संरचनाओं और नाभिकों की जांच करती है।
  2. माइक्रो-CT त्रि-आयामी विकास, रिक्त स्थान, ड्रिलिंग, और परतदार निर्माण को स्पष्ट करता है।
  3. रमन और XRD कार्बोनेट पॉलीमॉर्फ्स और चयनित रंगद्रव्यों की पहचान करते हैं।
  4. UV-Vis-NIR, फ्लोरेसेंस, और रसायन रंग-उत्पत्ति और पर्यावरण संबंधी प्रश्नों का समर्थन करते हैं।

ओपल और ओपल जैसे सामग्री

प्राकृतिक ओपल, सिंथेटिक ओपल, पॉलिमर नकल, असेंबल्ड ओपल, और रेजिन-इम्प्रेग्नेटेड सामग्री दृश्य रूप से ओवरलैप कर सकते हैं।

  1. रमन और FTIR सिलिका संरचना, पानी, और पॉलिमर घटकों को अलग करते हैं।
  2. माइक्रोस्कोपी स्तंभाकार या कोशिकीय संरचनाओं, जोड़, बैकिंग, और दोहराए गए पैटर्न की जांच करता है।
  3. CT अपारदर्शी टुकड़ों में कैप्स, बैकिंग, रिक्त स्थान, और छिपी हुई असेंबली को प्रकट करता है।
  4. UV-Vis-NIR और फ्लोरेसेंस रंग या उपचार की पहचान का समर्थन करते हैं।

तांबा-युक्त नीला-हरा टूमलाइन

केवल रंग तांबा-प्रधान सामग्री को लोहा-प्रधान टूमलाइन से अलग नहीं कर सकता या भौगोलिक उत्पत्ति स्थापित नहीं कर सकता।

  1. UV-Vis-NIR तांबा और लोहा-संबंधित अवशोषण पैटर्न की पहचान करता है।
  2. XRF नमूना लिए बिना तांबा और अन्य सुलभ तत्वों की जांच करता है।
  3. LA-ICP-MS निम्न-स्तरीय ट्रेस-तत्व फिंगरप्रिंट मापता है जो उत्पत्ति तुलना में उपयोग होते हैं।
  4. माइक्रोस्कोपी समावेशन और वृद्धि संदर्भ में योगदान देता है।

कांच-भरा रूबी और अन्य दरार-भरे रत्न

एक मेजबान रत्न प्राकृतिक हो सकता है जबकि उसकी स्पष्ट पारदर्शिता का एक बड़ा हिस्सा विदेशी भराव सामग्री से आता है।

  1. माइक्रोस्कोपी फ्लैश प्रभाव, बुलबुले, भरे हुए गुहाओं, और सतह तक पहुंचने वाले दरारों को प्रकट करता है।
  2. रमन सुलभ क्षेत्रों में कांच या जैविक भराव की पहचान कर सकता है।
  3. XRF सीसा, बैरियम, या अन्य भराव-संबंधित तत्वों का पता लगाता है।
  4. ल्यूमिनेसेंस इमेजिंग भराव के वितरण और विस्तार को मानचित्रित करता है।
विरोधाभास उपयोगी है। जब रमन एक चरण की पहचान करता है लेकिन रसायन, ऑप्टिक्स, या इमेजिंग असहमत होते हैं, तो परिणाम कोटिंग, मिश्रण, परतदार निर्माण, गलत फोकस वाला स्थान, उपचार, या पहले से अनदेखा सामग्री प्रकट कर सकता है न कि उपकरण की विफलता।
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रिपोर्ट, निष्कर्ष, और जिम्मेदार शब्दावली

एक प्रयोगशाला रिपोर्ट डेटा को एक परिभाषित निष्कर्ष में अनुवादित करती है। सबसे मजबूत शब्दावली वस्तु की पहचान करती है, रिपोर्ट के दायरे को बताती है, अवलोकन को व्याख्या से अलग करती है, और जहां सबूत ओवरलैप करते हैं वहां अनिश्चितता को बनाए रखती है।

रिपोर्ट शब्दावली जो यह समर्थन करता है जो यह स्वचालित रूप से समर्थन नहीं करता
“प्राकृतिक [material]” सामग्री स्वाभाविक रूप से बनी है। इसका मतलब स्वचालित रूप से बिना उपचारित, बिना भरा, बिना कोटेड, या दावे वाली स्थानीयता से नहीं है।
“प्रयोगशाला में उगाया गया [material]” नमूना मूल रूप से उसी प्रजाति की पहचान रखता है लेकिन कृत्रिम वृद्धि उत्पत्ति है। यह कांच या किसी अन्य नकल के समान नहीं है।
“हीटिंग के कोई संकेत नहीं” लागू किए गए तरीकों और मानदंडों का उपयोग करते हुए कोई रिपोर्ट करने योग्य हीट-संबंधित सबूत नहीं देखा गया। यह एक कालातीत गारंटी नहीं है कि हर संभव थर्मल घटना को बाहर किया गया है।
“हीटिंग के संकेत” सबूत हीट ट्रीटमेंट का समर्थन करते हैं। सटीक तापमान, अवधि, वातावरण, या स्थान अज्ञात रह सकता है।
"मूल राय" डेटा सबसे अधिक संदर्भ जनसंख्या या भूवैज्ञानिक स्रोत के अनुरूप हैं। मूल निष्कर्ष तुलनात्मक होते हैं और संदर्भ डेटा बढ़ने पर अनिर्णायक या संशोधित हो सकते हैं।
"रंग मूल अज्ञात" उपलब्ध साक्ष्य प्राकृतिक, उपचारित, या मिश्रित रंग कारणों को हल नहीं करते। अनिश्चितता एक मान्य विश्लेषणात्मक परिणाम है, परीक्षण विफलता नहीं।
"संयोजित" या "जोड़ दिया गया" वस्तु में जुड़े हुए घटक या परतें हैं। रिपोर्ट को केवल उस हद तक घटकों की पहचान करनी चाहिए जितना कि सुलभ विश्लेषण द्वारा समर्थित हो।
"उपचार परीक्षण नहीं किया गया" रिपोर्ट दायरे में उपचार निर्धारण शामिल नहीं था। शब्दों की अनुपस्थिति उपचारित स्थिति का प्रमाण नहीं है।

वस्तु मिलान

आयाम, द्रव्यमान, तस्वीर, आकार, शिलालेख, और पहचानने योग्य विशेषताएं प्रस्तुत वस्तु और किसी भी बाद की सत्यापन रिकॉर्ड से मेल खानी चाहिए।

विधि दायरा

एक रिपोर्ट पहचान को संबोधित कर सकती है लेकिन उपचार को नहीं, या उपचार को लेकिन भौगोलिक मूल को नहीं। हर निष्कर्ष को निर्दिष्ट दायरे के भीतर पढ़ा जाना चाहिए।

डेटा संरक्षण

कच्चे स्पेक्ट्रा, कैलिब्रेशन रिकॉर्ड, तस्वीरें, नक्शे, नमूना स्थान, और विश्लेषक नोट समीक्षा और भविष्य की पुनर्व्याख्या की अनुमति देते हैं।

संदर्भ अनिश्चितता

मूल और उपचार मानदंड नए जमा, सिंथेटिक प्रक्रियाओं, और उपचारों के बाजार में आने पर विकसित हो सकते हैं। पुराने महत्वपूर्ण रिपोर्टों की पुनः जांच आवश्यक हो सकती है।

स्वतंत्र समीक्षा

सीमांत या उच्च-दांव वाले परिणाम वरिष्ठ समीक्षा, पुनः मापन, वैकल्पिक विधियाँ, या स्वतंत्र प्रयोगशाला से लाभान्वित होते हैं।

मूल्य अलग है

विश्लेषणात्मक पहचान स्वचालित रूप से बाजार मूल्य, प्रतिस्थापन लागत, गुणवत्ता ग्रेड, कानूनी शीर्षक, या नैतिक उत्पत्ति प्रदान नहीं करती।

अनिश्चितता विशिष्ट होनी चाहिए। "सामग्री की पहचान पुष्टि हुई; प्राकृतिक मूल समर्थित; हीट ट्रीटमेंट अज्ञात; भौगोलिक मूल परीक्षण नहीं किया गया" एक व्यापक कथन की तुलना में अधिक जानकारीपूर्ण है कि पत्थर असली है।
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विश्लेषणात्मक प्रश्न द्वारा विधियाँ चुनना

एक प्रयोगशाला उपकरणों की खरीद सूची नहीं बल्कि एक अनुक्रम चुनती है। पहली विधि को वस्तु के लिए सबसे कम जोखिम के साथ सबसे अधिक प्रासंगिक जानकारी प्रदान करनी चाहिए।

प्रश्न पहली उन्नत विधि संभावित वृद्धि कारण
कौन सा खनिज या सामग्री मौजूद है? रूटीन रत्न विज्ञान, रमन XRD, FTIR, रसायन विज्ञान संरचना और भौतिक गुण प्रजाति स्थापित करते हैं।
क्या पत्थर प्राकृतिक है या प्रयोगशाला में उगाया गया है? माइक्रोस्कोपी, FTIR, PL ल्यूमिनेसेंस इमेजिंग, रसायन विज्ञान, रमन समावेशन मूल विकास विशेषताओं और दोष रसायन विज्ञान में दर्ज होता है, केवल मूल प्रजातियों में नहीं।
रंग का कारण क्या है? UV-Vis-NIR, रसायन विज्ञान PL, FTIR, ध्रुवीकृत स्पेक्ट्रा इलेक्ट्रॉनिक अवशोषण क्रोमोफोर्स और दोषों की पहचान करता है; रसायन विज्ञान तत्वों की पुष्टि करता है।
क्या पत्थर को भरा या संचारित किया गया है? माइक्रोस्कोपी, FTIR रमन, फ्लोरेसेंस इमेजिंग, XRF विदेशी कार्बनिक या कांच विशिष्ट आणविक, तत्वीय, और स्थानिक संकेत उत्पन्न करते हैं।
क्या रंग सतह से फैल गया है? माइक्रोस्कोपी, रसायन विज्ञान मानचित्र LA-ICP-MS गहराई प्रोफ़ाइल, UV-Vis-NIR सांद्रता ग्रेडिएंट को स्थानिक रूप से प्रदर्शित किया जाना चाहिए।
भौगोलिक मूल क्या है? माइक्रोस्कोपी, रसायन विज्ञान UV-Vis-NIR, FTIR, रमन समावेशन मूल एक बहुविवरक तुलना है दस्तावेजीकृत संदर्भ आबादियों के साथ।
क्या वस्तु परतदार, समर्थित, या पुनर्निर्मित है? माइक्रोस्कोपी, रेडियोग्राफी माइक्रो-CT, रमन/FTIR मानचित्रण निर्माण के लिए स्थानिक और आंतरिक प्रमाण आवश्यक हैं।
एक अपारदर्शी वस्तु के अंदर क्या है? रेडियोग्राफी या CT खिड़कियों के माध्यम से रमन, SEM खुले हुए फीचर्स पर एक्स-रे अवशोषण आंतरिक ज्यामिति प्रकट करता है; संरचना के लिए अन्य विधियों की आवश्यकता हो सकती है।
क्या मोती प्राकृतिक है या कल्चर किया गया है? रेडियोग्राफी माइक्रो-CT, रमन/XRD, रसायन विज्ञान आंतरिक विकास वास्तुकला मोती वर्गीकरण के लिए केंद्रीय है।
क्या बिना निष्कर्षण के समावेशन की पहचान की जा सकती है? कॉन्फोकल रमन माइक्रो-XRD, PL, CT ऑप्टिकल पहुंच और होस्ट पारदर्शिता निर्धारित करते हैं कि कौन सा सिग्नल पहुंच सकता है।

पहचान समस्या

संरचना से शुरू करें: रमन, FTIR, या XRD, फिर ऑप्टिकल गुणों और रसायन विज्ञान से पुष्टि करें।

रंग समस्या

अवशोषण से शुरू करें: UV-Vis-NIR, फिर रंग तत्वों और दोष केंद्रों की पहचान करें।

उपचार समस्या

माइक्रोस्कोपी और उपचार-विशिष्ट स्पेक्ट्रोस्कोपी से शुरू करें, फिर रसायन विज्ञान या फिलर वितरण का मानचित्रण करें।

मूल समस्या

समावेशन और विकास के प्रमाण से शुरू करें, फिर ट्रेस रसायन विज्ञान और स्पेक्ट्रा की तुलना दस्तावेजीकृत आबादियों से करें।

निर्माण समस्या

किनारा, रिवर्स, फ्लोरेसेंस, और रेडियोग्राफी से शुरू करें; जब परतें छिपी हों तो CT और आणविक मानचित्रण का उपयोग करें।

अज्ञात वस्तु

किसी भी सूक्ष्म-नमूना लेने से पहले व्यापक गैर-विनाशकारी स्क्रीनिंग का उपयोग करें: माइक्रोस्कोपी, रमन, FTIR, XRF, और इमेजिंग।

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डेटा गुणवत्ता, सीमाएं, और सामान्य विश्लेषणात्मक त्रुटियाँ

अधिकांश प्रयोगशाला त्रुटियाँ अंतिम व्याख्या से पहले शुरू होती हैं: गलत स्थान मापा जाता है, ज्यामिति दस्तावेजीकृत नहीं होती, संदर्भ अनुपयुक्त होता है, सिग्नल संतृप्त होता है, मानचित्र अधिक खंडित होता है, या परिणाम अपनी सीमा से बाहर बढ़ाया जाता है।

संदर्भ डेटा प्रश्न क्षेत्र को परिभाषित करते हैं

एक स्पेक्ट्रम केवल उपयुक्त प्राकृतिक, सिंथेटिक, उपचारित, और नकल संदर्भों के खिलाफ व्याख्यायित किया जा सकता है। गायब या खराब दस्तावेजीकृत आबादी अनिश्चितता पैदा करती है।

एक स्थान वस्तु का प्रतिनिधित्व नहीं कर सकता

रंग क्षेत्र, मिश्रित चट्टानें, परतदार पत्थर, भरे हुए दरारें, और कंपोजिट मिलीमीटर या माइक्रोमीटर के स्तर पर बदल सकते हैं। पुनः मापन परिणाम का हिस्सा हैं।

उपकरण मोड आपस में बदलने योग्य नहीं हैं

ट्रांसमिशन, रिफ्लेक्टेंस, ATR, कॉन्फोकल, ध्रुवीकृत, कमरे के तापमान और क्रायोजेनिक स्पेक्ट्रा के लिए मिलते-जुलते संदर्भ शर्तें आवश्यक हैं।

ओवरलैपिंग सिग्नल सामान्य हैं

कई आयन, दोष, चरण, या उपचार समान बैंड उत्पन्न कर सकते हैं। डिकंवल्यूशन और पूरक रसायन विज्ञान अक्सर आवश्यक होते हैं।

मात्रा निर्धारण के लिए मानक आवश्यक हैं

एक दृश्य रूप से सटीक सांद्रता तालिका तब भी गलत हो सकती है जब मैट्रिक्स, कैलिब्रेशन, ज्यामिति, या आंतरिक मानक अनुपयुक्त हों।

छवियों को खंडित करना और संदर्भ आवश्यक है

CT ग्रे मान और फ्लोरेसेंस रंग सीधे सामग्री नाम नहीं हैं। थ्रेशोल्ड, पुनर्निर्माण, एक्सपोज़र, और ऑप्टिकल फिल्टर छवि को आकार देते हैं।

अधिक दावा करने से रोकने वाले नियम

  • प्रजाति पहचान से उत्पत्ति का अनुमान न लगाएंप्राकृतिक और प्रयोगशाला-उगाए गए समकक्ष समान चरण साझा करते हैं।
  • कच्ची तीव्रता से सांद्रता का अनुमान न लगाएंज्यामिति, फोकस, अभिविन्यास, और मैट्रिक्स सिग्नल की ताकत को बदलते हैं।
  • एक स्थान से पूरे का अनुमान न लगाएंअसमान रत्न और मिश्रित सामग्री प्रतिनिधि नमूना लेने की आवश्यकता होती है।
  • छवि के रंग से संरचना का अनुमान न लगाएंडिस्प्ले पैलेट मापी गई तीव्रता या वर्गीकरण को एन्कोड करते हैं।
  • पता लगाने से नीचे की अनुपस्थिति का अनुमान न लगाएंगैर-पता लगाना विधि संवेदनशीलता और नमूना स्थान द्वारा सीमित होता है।
  • निर्णायक उत्पत्ति को जबरदस्ती न ठहराएंओवरलैपिंग आबादी और गायब संदर्भ एक अनिर्धारित परिणाम को न्यायसंगत ठहराते हैं।
  • नमूना छुपाएं नहींसूक्ष्म-विनाशकारी विश्लेषण को अधिकृत और दस्तावेज़ित किया जाना चाहिए।
  • विरोधाभासी डेटा को न छोड़ेंमिश्रण, कोटिंग, मिसफोकस, उपचार, और संदर्भ सीमाओं की जांच करें।
पुनरुत्पादकता प्रमाणीकरण का हिस्सा है। एक अन्य योग्य विश्लेषक को यह समझना चाहिए कि मापन कहाँ लिया गया था, उपकरण कैसे कॉन्फ़िगर किया गया था, कौन से संदर्भ उपयोग किए गए थे, और निष्कर्ष डेटा से क्यों निकला।
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क्रिस्टल प्रामाणिकता श्रृंखला के माध्यम से जारी रखें

प्रयोगशाला विश्लेषण सबसे उपयोगी होता है जब इसे सावधानीपूर्वक दृश्य निरीक्षण, नियमित रत्न विज्ञान गुण, उपचार ज्ञान, सामान्य नकलों के साथ तुलना, और विश्वसनीय दस्तावेज़ीकरण से जोड़ा जाता है।

दृश्य परीक्षाक्रिस्टल प्रामाणिकता: दृश्य निरीक्षणरंग क्षेत्र, समावेशन, बुलबुले, विकास की आदतें, सतह बनावट, प्रेषित प्रकाश, कोटिंग, जोड़, और फोटोग्राफिक साक्ष्य।रत्न विज्ञान गुणभौतिक और ऑप्टिकल परीक्षणअपवर्तनांक, विशिष्ट गुरुत्व, ध्रुवीकरण, बहुरंगता, दृश्य स्पेक्ट्रा, फ्लोरेसेंस, और परीक्षण सीमाएं।उपचार का पता लगानाक्रिस्टल उपचार: गर्मी, रंगाई, भराई, और कोटिंगउपचार कैसे काम करते हैं, वे कौन से संकेत छोड़ते हैं, वे देखभाल को कैसे प्रभावित करते हैं, और कब प्रयोगशाला पुष्टि आवश्यक होती है।निर्मित दिखने वाले समानकांच, रेजिन, और मिश्रित क्रिस्टल नकलेंबुलबुले, प्रवाह रेखाएं, साँचे, पॉलिमर, परतदार निर्माण, पुनर्निर्मित सामग्री, और गैर-विनाशकारी पृथक्करण।सामग्री तुलनाअक्सर गलत तरीके से प्रस्तुत किए गए क्रिस्टलसिट्रीन, टरक्वॉइज, मैलाकाइट, लैपिस, जेड, मोल्डावाइट, एम्बर, ओपल, रूबी, नीलम, पन्ना, और निर्मित व्यापार नाम।दस्तावेज़ीकरण और उत्पत्तिक्रिस्टल उत्पत्ति, रिपोर्ट, और नैतिक दावेस्थान प्रमाण, संग्रह रिकॉर्ड, प्रयोगशाला रिपोर्ट, मूल्यांकन, स्रोत विवरण, और जिम्मेदार अनिश्चितता।
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

उन्नत रत्न विज्ञान परीक्षण का उद्देश्य क्या है?

यह उन प्रश्नों को हल करता है जिनका उत्तर सामान्य अवलोकन और हाथ के उपकरण आत्मविश्वास से नहीं दे सकते, जिसमें प्राकृतिक बनाम प्रयोगशाला-निर्मित उत्पत्ति, सूक्ष्म उपचार, ट्रेस रसायन विज्ञान, रंग कारण, भौगोलिक उत्पत्ति, और छिपी हुई संरचना शामिल हैं।

क्या कोई एक मशीन है जो साबित करती है कि क्रिस्टल असली है?

नहीं। प्रयोगशालाएं विधियों को संयोजित करती हैं क्योंकि पहचान, उत्पत्ति, उपचार, और संरचना विभिन्न प्रकार के सबूत उत्पन्न करते हैं।

रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी क्या है?

यह लेजर प्रकाश में छोटे ऊर्जा परिवर्तनों को मापता है जो जाल या आणविक कंपन द्वारा विकिरित होते हैं, जिससे कई खनिजों, कांच, पॉलिमर, रंगद्रव्य, भराव, और समावेशन के लिए एक संरचनात्मक फिंगरप्रिंट बनता है।

क्या रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी हर खनिज की पहचान कर सकता है?

अधिकांश रत्न खनिज रमन सक्रिय होते हैं, लेकिन फ्लोरोसेंस, मिश्रण, कमजोर संकेत, खराब ऑप्टिकल पहुंच, और अपूर्ण संदर्भ पुस्तकालय निश्चित परिणाम को रोक सकते हैं।

क्या रमन लेजर रत्न को नुकसान पहुंचा सकता है?

हाँ, यदि कोई अवशोषित या ताप-संवेदनशील पदार्थ अत्यधिक शक्ति के संपर्क में आता है। प्रयोगशालाएं तरंगदैर्ध्य, फोकस, एक्सपोजर, और शक्ति को सावधानीपूर्वक चुनती हैं और नमूने की निगरानी करती हैं।

क्या रमन प्राकृतिक उत्पत्ति साबित करता है?

आमतौर पर अकेले नहीं। प्राकृतिक और सिंथेटिक समकक्ष अक्सर समान रमन फिंगरप्रिंट साझा करते हैं क्योंकि वे एक ही खनिज प्रजाति हैं। रमन द्वारा पहचाने गए समावेशन या विकास-संबंधी विशेषताएं उत्पत्ति के सबूत में योगदान कर सकती हैं।

रमन और XRD में क्या अंतर है?

दोनों संरचना की पहचान करते हैं। रमन कंपन विकिरण मापता है और स्थानीय रूप से क्रिस्टलीय या आणविक पदार्थों का विश्लेषण कर सकता है; XRD क्रमबद्ध क्रिस्टल जालों से विवर्तन मापता है और चरण मिश्रणों और संरचनात्मक पुष्टि के लिए विशेष रूप से शक्तिशाली है।

FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी क्या है?

FTIR परमाणु और आणविक कंपन के कारण अवरक्त अवशोषण मापता है। यह विशेष रूप से हाइड्रॉक्सिल, पानी, पॉलिमर, तेल, मोम, रेजिन, और चयनित जाल दोषों के प्रति संवेदनशील है।

क्या FTIR जेड या पन्ना में रेजिन का पता लगा सकता है?

अक्सर हाँ, जब पॉलिमर विशिष्ट अवरक्त बैंड उत्पन्न करता है और मापन उपचारित क्षेत्र तक पहुंचता है। सतही मोम, तेल, गोंद, और मापन ज्यामिति को सावधानीपूर्वक अलग करना चाहिए।

क्या FTIR साबित कर सकता है कि नीलम बिना गर्म किए हैं?

FTIR चयनित कोरंडम में मजबूत ताप-संबंधी सबूत प्रदान कर सकता है, लेकिन निष्कर्ष पत्थर, उसके दोष रसायन विज्ञान, समावेशन, और पूरक अवलोकनों पर निर्भर करता है। कुछ मामले अनिर्णीत रहते हैं।

UV-Vis-NIR स्पेक्ट्रोस्कोपी क्या है?

यह पराबैंगनी से लेकर दृश्य और निकट-अवरक्त प्रकाश तक तरंगदैर्ध्य-चयनात्मक अवशोषण रिकॉर्ड करता है, जो रंग उत्पन्न करने वाले आयनों, चार्ज ट्रांसफर, दोषों, और चयनित रंगों या उपचारों की पहचान में मदद करता है।

ध्रुवीकृत स्पेक्ट्रा का उपयोग क्यों किया जाता है?

अनिसोट्रॉपिक क्रिस्टल विभिन्न दिशाओं में अलग-अलग अवशोषित करते हैं। ध्रुवीकरण उन दिशात्मक प्रतिक्रियाओं को अलग करता है और निदान बैंड को एक साथ औसत करने से रोकता है।

क्या UV-Vis-NIR अकेले रंग की उत्पत्ति निर्धारित कर सकता है?

कभी-कभी यह निर्णायक सबूत प्रदान करता है, लेकिन रसायन विज्ञान, FTIR, फोटोलुमिनेसेंस, माइक्रोस्कोपी, या उपचार इतिहास अक्सर आवश्यक होते हैं।

XRF क्या है?

एक्स-रे फ्लोरेसेंस तत्वों द्वारा एक्स-रे उत्तेजना के बाद उत्सर्जित विशिष्ट एक्स-रे को मापता है, जो सामग्री हटाए बिना त्वरित तत्वीय विश्लेषण प्रदान करता है।

क्या XRF लिथियम या बेरिलियम का पता लगा सकता है?

अधिकांश रत्न-प्रयोगशाला XRF सिस्टम बहुत हल्के तत्वों, जैसे लिथियम और बेरिलियम के साथ संघर्ष करते हैं। LA-ICP-MS, LIBS, या अन्य विशेष विधियों की आवश्यकता हो सकती है।

क्या XRF पूरे पत्थर का विश्लेषण करता है?

जरूरी नहीं। परिणाम प्रकाशित सतह और एक्स-रे इंटरैक्शन वॉल्यूम की ओर झुका होता है, इसलिए कोटिंग्स, सेटिंग्स, समावेशन, और विषम क्षेत्रों का प्रभाव पड़ सकता है।

LA-ICP-MS क्या है?

यह एक लेजर का उपयोग करके सूक्ष्म मात्रा में सामग्री को हटाता है, इसे प्लाज्मा में आयनीकृत करता है, और मास स्पेक्ट्रोमीटर के साथ तत्वों की सांद्रता मापता है।

क्या LA-ICP-MS निशान छोड़ता है?

हाँ। यह एक सूक्ष्म अपघटन गड्ढा बनाता है, जो आमतौर पर एक बहुभुज रत्न के गिर्डल जैसे गुप्त क्षेत्र में रखा जाता है। स्थान और अनुमति का दस्तावेजीकरण किया जाना चाहिए।

XRF के बजाय LA-ICP-MS क्यों उपयोग करें?

यह कम सांद्रता पर और उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ व्यापक तत्वों का पता लगाता है, जिससे यह उत्पत्ति अनुसंधान और हल्के-तत्व प्रसार उपचारों के लिए मूल्यवान होता है।

LIBS क्या है?

लेजर-प्रेरित ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी एक छोटे लेजर-निर्मित प्लाज्मा द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को मापती है। यह तेज़ है और चयनित हल्के तत्वों के लिए उपयोगी है, लेकिन मात्रात्मक व्याख्या LA-ICP-MS की तुलना में अधिक कठिन है।

एक्स-रे विवर्तन क्या है?

XRD व्यवस्थित परमाणु तल से निकलने वाली एक्स-रे की रचनात्मक हस्तक्षेप को मापता है, जो क्रिस्टलीय पदार्थों के लिए एक चरण-विशिष्ट पैटर्न उत्पन्न करता है।

क्या XRD ग्लास या रेजिन की पहचान कर सकता है?

अमॉर्फस ग्लास और रेजिन तेज क्रिस्टलीय विवर्तन पीक नहीं उत्पन्न करते, हालांकि XRD उनके भीतर क्रिस्टलीय फिलर्स या चरणों की पहचान कर सकता है। आमतौर पर रमन और FTIR अमॉर्फस घटक के लिए अधिक जानकारीपूर्ण होते हैं।

क्या XRD के लिए पत्थर को पाउडर करना आवश्यक है?

पाउडर XRD अक्सर एक छोटे नमूने की आवश्यकता होती है, लेकिन सिंगल-क्रिस्टल, माइक्रो-XRD, या विशेष ज्यामितियाँ पाउडरिंग के बिना सुलभ सामग्री का विश्लेषण कर सकती हैं। उपयुक्तता वस्तु और प्रश्न पर निर्भर करती है।

फोटोल्यूमिनेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी क्या है?

यह उत्तेजना के बाद अशुद्धियों और दोषों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को मापता है। उत्सर्जन पैटर्न विकास की उत्पत्ति, विकिरण, एनीलिंग, रंग केंद्रों और उपचार को प्रकट कर सकता है।

कुछ फोटोल्यूमिनेसेंस स्पेक्ट्रा ठंडे क्यों एकत्र किए जाते हैं?

कम तापमान दोष-संबंधित पीकों को संकीर्ण करता है और उन विशेषताओं को प्रकट करता है जो कमरे के तापमान पर व्यापक, कमजोर या छिपी होती हैं।

डायमंडव्यू इमेजिंग क्या है?

यह विशेष रूप से हीरों के लिए उपयोग किया जाने वाला शॉर्ट-वेव अल्ट्रावायलेट फ्लोरेसेंस इमेजिंग है। विकास-संबंधित फ्लोरेसेंस पैटर्न कई प्राकृतिक और प्रयोगशाला में उगाए गए पत्थरों को अलग करने में मदद करते हैं और चयनित उपचार या फिलर्स को प्रकट करते हैं।

कैथोडोल्यूमिनेसेंस क्या है?

एक इलेक्ट्रॉन बीम ल्यूमिनेसेंस को उत्तेजित करता है, जो विकास क्षेत्रों, दोषों, नसों और संघटक विविधता की उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवियाँ उत्पन्न करता है।

क्या केवल फ्लोरेसेंस रंग से रत्न की पहचान की जा सकती है?

नहीं। फ्लोरेसेंस तुलनात्मक साक्ष्य है जो अशुद्धियों, दोषों, उत्तेजना तरंग दैर्ध्य, फिल्टर, एक्सपोजर, और उपचार से प्रभावित होता है।

X-रेडियोग्राफी किस लिए उपयोग की जाती है?

यह दो-आयामी आंतरिक प्रक्षेप प्रदान करता है और विशेष रूप से मोती वर्गीकरण, परतदार वस्तुएं, छिपे हुए मोती, रिक्त स्थान, और घनत्व विरोधाभास के लिए महत्वपूर्ण है।

माइक्रो-CT क्या जोड़ता है?

माइक्रो-CT आभासी स्लाइस और त्रि-आयामी आंतरिक आयतन पुनर्निर्माण करता है, जो सामान्य रेडियोग्राफ में ओवरलैप होने वाली संरचनाओं को अलग करता है।

क्या CT हर आंतरिक विशेषता की रसायन शास्त्र पहचान सकता है?

नहीं। CT मुख्य रूप से एक्स-रे अवशोषण को मैप करता है। समान घनत्व और संरचना वाली सामग्री एक जैसी दिख सकती हैं और पहचान के लिए रमन, FTIR, या रासायनिक विश्लेषण की आवश्यकता हो सकती है।

क्या माउंट किए गए रत्नों का विश्लेषण किया जा सकता है?

अक्सर हाँ, लेकिन धातु, बैकिंग, गोंद, प्रतिबंधित पहलू, और अप्राप्य सतहें उपलब्ध विधियों को कम कर सकती हैं और पूर्ण निष्कर्षों को रोक सकती हैं।

क्या कोई प्रयोगशाला खुरदरे क्रिस्टल और खनिज नमूनों का परीक्षण कर सकती है?

हाँ। खुरदरी सतहें और मिश्रित मैट्रिक्स के लिए कई बिंदु, माइक्रोस्कोपी, रमन, XRD, रसायन विज्ञान, या इमेजिंग की आवश्यकता होती है, न कि केवल एक क्रिस्टल चेहरे के आधार पर अनुमान।

SEM-EDS क्या है?

स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी इलेक्ट्रॉन बीम के साथ माइक्रोटेक्सचर की छवियाँ बनाती है, जबकि ऊर्जा-प्रसारित एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी स्थानीय तत्वीय जानकारी प्रदान करती है। सतह की पहुँच और वैक्यूम संगतता महत्वपूर्ण हैं।

“गैर-विनाशकारी” का क्या मतलब है?

इसका मतलब है कि विधि का उद्देश्य उचित संचालन स्थितियों में सामग्री को हटाना या वस्तु को दृश्य रूप से बदलना नहीं है। संपर्क, विकिरण खुराक, लेजर हीटिंग, और नाजुक सतहों के लिए नियंत्रित संभाल आवश्यक होती है।

“माइक्रो-विनाशकारी” का क्या मतलब है?

बहुत कम मात्रा में सामग्री हटाई या संशोधित की जाती है, जैसे लेजर एब्लेशन, LIBS, SIMS, पाउडर सैंपलिंग, या पॉलिश किए गए सेक्शन की तैयारी में।

डिटेक्शन लिमिट क्या है?

यह सबसे छोटा संकेत या सांद्रता है जिसे परिभाषित परिस्थितियों में विश्वसनीय रूप से पृष्ठभूमि से अलग किया जा सकता है। यह तत्व, मैट्रिक्स, उपकरण, और विधि के अनुसार भिन्न होता है।

मानक और ब्लैंक्स क्यों आवश्यक हैं?

मानक पैमाना और सटीकता स्थापित करते हैं; ब्लैंक्स संदूषण और पृष्ठभूमि दिखाते हैं; पुनरावृत्ति माप सटीकता और स्थिरता का अनुमान लगाते हैं।

दो प्रयोगशालाएँ अलग-अलग परिणाम क्यों रिपोर्ट कर सकती हैं?

वे विभिन्न विधियाँ, संदर्भ आबादी, रिपोर्ट दायरे, अधिग्रहण स्थितियाँ, सीमा मानक, या व्याख्याएँ उपयोग कर सकते हैं। पत्थर असमान या सीमांत भी हो सकता है।

क्या कोई प्रयोगशाला किसी क्रिस्टल की सटीक खदान निर्धारित कर सकती है?

केवल उन चयनित सामग्रियों के लिए जिनके पास मजबूत संदर्भ डेटा होता है, और आमतौर पर यह निश्चितता के बजाय भौगोलिक उत्पत्ति की राय के रूप में होता है। कई खनिजों को विश्लेषणात्मक रूप से एक खदान से जोड़ना संभव नहीं होता।

क्या प्रयोगशाला परीक्षण भूवैज्ञानिक आयु निर्धारित कर सकता है?

अधिकांश रत्न रिपोर्ट में पत्थर की तारीख नहीं होती। रेडियोमेट्रिक या आइसोटोप विधियाँ अनुसंधान सेटिंग्स में चयनित खनिजों या भूवैज्ञानिक घटनाओं की तारीख निर्धारित कर सकती हैं, लेकिन यह एक अलग विशेषज्ञ प्रश्न है।

“उपचार के कोई संकेत नहीं” का क्या मतलब है?

लागू किए गए तरीकों और मानदंडों का उपयोग करके कोई रिपोर्ट करने योग्य उपचार साक्ष्य नहीं मिला। इसका मतलब यह नहीं है कि हर संभव ऐतिहासिक प्रक्रिया को बाहर किया गया है।

क्या एक प्रयोगशाला परिणाम अनिर्णायक हो सकता है?

हाँ। ओवरलैपिंग प्राकृतिक आबादी, सीमित पहुंच, मिश्रित सामग्री, कमजोर संकेत, और अज्ञात उपचार एक अनिर्णीत निष्कर्ष को न्यायसंगत ठहरा सकते हैं।

क्या एक प्रयोगशाला पहचान में मौद्रिक मूल्य शामिल होता है?

जरूरी नहीं। पहचान रिपोर्ट और मूल्यांकन अलग-अलग प्रश्नों के उत्तर देते हैं और अलग-अलग विशेषज्ञों द्वारा जारी किए जा सकते हैं।

प्रयोगशाला सबमिशन के साथ क्या होना चाहिए?

वस्तु, पूर्व रिपोर्ट, ज्ञात उपचार या मरम्मत इतिहास, स्थानीय दावे, खरीद दस्तावेज़, और नमूना लेने या अनसेटिंग के लिए अनुमति सीमाएं प्रदान करें।

क्या उपभोक्ता ये परीक्षण घर पर कर सकता है?

उन्नत स्पेक्ट्रोस्कोपी, एक्स-रे, लेजर, इलेक्ट्रॉन बीम, और माइक्रो-सैंपलिंग के लिए प्रशिक्षित ऑपरेटर, कैलिब्रेटेड उपकरण, नियंत्रित सुरक्षा प्रणाली, और संदर्भ डेटा आवश्यक हैं।

कौन सा प्रयोगशाला तरीका सबसे अच्छा है?

सबसे अच्छा तरीका वह है जो अनसुलझे प्रश्न से संबंधित संकेत को मापे, वस्तु को संरक्षित करे और व्याख्यायित डेटा उत्पन्न करे।

सबसे मजबूत सामान्य नियम क्या है?

दावा परिभाषित करें, वस्तु का दस्तावेजीकरण करें, नियमित और गैर-विनाशकारी परीक्षणों से शुरू करें, प्रतिनिधि क्षेत्रों को मापें, स्वतंत्र साक्ष्य को संयोजित करें, और अनिश्चितता को स्पष्ट रूप से रिपोर्ट करें।

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अंतिम दृष्टिकोण

उन्नत रत्न विज्ञान विश्लेषण भौतिक संकेतों के बीच संवाद है। रमन और XRD संरचना का वर्णन करते हैं। FTIR बंध कंपन, जल, हाइड्रॉक्सिल, पॉलीमर्स, और चयनित दोषों को रिकॉर्ड करता है। UV-Vis-NIR चयनात्मक अवशोषण और रंग को समझाता है। XRF और LA-ICP-MS विभिन्न संवेदनशीलता और नमूना पैमाने पर तत्वीय रसायन विज्ञान का वर्णन करते हैं। फोटोलुमिनेसेंस और इमेजिंग दोष और विकास वास्तुकला को प्रकट करते हैं। रेडियोग्राफी और कम्प्यूटेड टोमोग्राफी दो और तीन आयामों में आंतरिक ज्यामिति को संरक्षित करते हैं।

इनमें से कोई भी संकेत स्वयं व्याख्यात्मक नहीं है। नमूने का दस्तावेजीकरण, अभिविन्यास, प्रतिनिधि क्षेत्रों में मापन, उपयुक्त मानकों के साथ तुलना, और पूरे वस्तु के संदर्भ में समझ आवश्यक है। सतह कोटिंग, माउंटिंग, मैट्रिक्स, फिलर्स, समावेशन, उपचार, और परतदार निर्माण सभी एक मापन को नमूने के केवल एक हिस्से का वर्णन करने का कारण बन सकते हैं।

सबसे मजबूत प्रयोगशाला निष्कर्ष साक्ष्य के अनुपात में होता है। यह सामग्री की पहचान करता है, जहां संभव हो प्राकृतिक और प्रयोगशाला-निर्मित उत्पत्ति को अलग करता है, उपचार और निर्माण को सटीक रूप से रिपोर्ट करता है, भौगोलिक उत्पत्ति को एक प्रलेखित तुलनात्मक राय के रूप में मानता है, और बताता है जब रंग कारण या उपचार इतिहास अनसुलझा रहता है।

इसलिए, प्रयोगशाला परीक्षण अवलोकन का विकल्प नहीं है। यह अनुशासित अवलोकन का एक विस्तार है जो आंख सीधे नहीं देख सकती, जैसे तरंगदैर्ध्य, तत्व, जाल, दोष, और आंतरिक आयतन।

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