科学仪器有助研究人员讲述宝石的故事
多年来，GIA 检验了大量宝石，形成了庞大的数据库。通过将宝石样本与库内数据作对比，研究人员可以分析并总结宝石样本的特性。 他们利用自身的专业技能和知识，寻找那些可以揭示宝石特性的突出特征。
他们收集的信息以及用来收集信息的仪器可归类为光分析、原子结构分析、化学分析和成像。
光分析
分光镜分析宝石与光线的相互作用方式。 研究人员能够鉴别一块宝石，并且通常能够通过研究其吸收或透射光线的方式，来判断它是否经过处理或属于合成宝石。可见分光光度计
可见分光光度计使用一系列不同波长的光线扫描宝石，从光谱的红端开始一直到蓝端，让一束很窄的光线穿透宝石。 不被样本吸收的光线波长将透射至仪器的检测器（已经透射的部分就是您的眼睛所看到的颜色）。 这项分析的结果以图形方式显示，展示光线与波长的相对透射（或吸收）。 研究人员利用这一信息确定宝石材料的颜色成因。
红外光谱仪
红外光谱仪测定被称为红外线的不可见光光谱。 红外光谱有助于研究人员确定宝石是否经过处理，以及它是否属于 I 型或 II 型钻石。 这种仪器可以产生波长超出光谱红端的辐射，这个范围内的“光”无法用肉眼看到，但可以感知其热量。 这些波长可由接受分析的宝石样本吸收、透射或反射。 用于处理有色宝石的树脂、油、塑料等物质的红外光谱拥有明显的特征，可用光谱仪进行检测。
红外显微镜
这种专用显微镜能让研究人员绘制宝石表面区域的红外光谱变化图。
拉曼光谱仪
拉曼光谱仪使用激光照射样本并记录其拉曼光谱，有助于研究人员鉴别宝石或矿物样本。 研究结果表现为由尖锐的峰值组成的图形，经仔细检验并与不同宝石材料类型的已知谱库作对比。 通过采用一种称为光致发光 (PL) 光谱学的技术（采用该技术时，激光器发出的光致使样本在特定波长发射能量，从而产生发光光谱），该仪器也可用于记录样本的发射光谱。
原子结构分析
通过 X 射线衍射，可在原子级别检验宝石样本。 研究人员利用该信息确定其化学结构并鉴别样本材料。X 射线衍射仪系统
X 射线衍射体系统通过使用一束 X 射线照射粉末状样本，来分析样本的晶体结构。 根据晶体的原子结构，X 射线束将以特定角度衍射或弯曲。 研究人员将结果与已知材料的特定角度图形标准数据库作对比。 这种方法会破坏宝石的一小部分样本，但却是鉴别材料的积极手段。
化学分析
研究借助化学分析来确定宝石由哪些元素组成，以及宝石是天然形成，还是经过合成或处理。X 射线荧光 (XRF)
X 射线荧光有助于研究人员鉴别宝石中的化学元素。 这个系统使用来自 X 射线的能量照射样本，然后记录宝石中所存在化学元素的特定能量特征的 X 射线发射状况。 这种仪器可以对拥有大而平坦的抛光面的样本执行快速、无损、定性的化学分析。 这项技术也能让研究人员快速知晓样本中存在哪些化学元素。
激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪 (LAICPMS)
这种先进仪器可以帮助研究人员确定样本中每种元素的数量。 激光光束聚焦于样本表面，烧蚀或除去样本表面的细小颗粒。 这些颗粒经流动气体的作用移动到高温等离子体焰炬。在这里，颗粒将被分解，因此，检测器可以确定单个原子。 研究人员因而可以对自然形成的元素进行定量化学分析，即便是样本中含量较低的元素同样如此。 在此过程中，样本中有极小的部分会被破坏。
成像
研究人员可以通过摄影（特别是显微照相术）近距离拍摄宝石特征或内含物的图像。 有了这些信息，研究人员可以确定宝石形成的环境，对于某些宝石，还可以确定其来源。显微照相机
双目显微照相机可用来拍摄宝石特征或内含物的摄影图像。 这些信息有助于研究人员鉴别宝石，并确定宝石是天然形成，还是经过处理或合成。
该照相机可在最高放大到 100 倍的情况下拍摄内含物和其他特征的照片。 摄影：Kevin Schumacher（凯文·舒马赫）/GIA
DiamondViewDiamondView 仪器可以通过使用短波紫外光源形成荧光图案，来区分大多数天然和合成钻石。 1996 年，英国戴比尔斯钻石贸易公司的研究人员开发出这款仪器。
.jpg "YMAL GIA Ed")
