Само собой разумеется, вначале камень осматривают невооруженным глазом и под лупой, но затем предварительное определение подтверждают инструментальными методами, с тем чтобы придать ему большую достоверность и во избежание риска допустить ошибку. В нашу эпоху все более совершенных синтетических продуктов и имитаций следует предпочесть использование приборов, предоставляемых в наше распоряжение современной геммологией. В задачи геммологии входит исследовать все новинки, сопоставить характерные признаки и разработать широко доступные методы быстрой и надежной диагностики природных камней, их различия между собой и отличия настоящих камней от их имитаций. При определении прозрачных камней сегодня пользуются несколькими методами.
1.
Структурные свойства изучаются с помощью рентгеновской аппаратуры. Методы этих исследований содержатся в учебниках минералогии. Эти методы приобретают все большее значение прежде всего для диагностики непрозрачных или просвечивающих драгоценных камней, а также жемчуга (в частности, для отличия естественного жемчуга от имитаций).
2.
Кристаллографические свойства изучаются на природных необработанных кристаллах с помощью прикладных и отражательных гониометров. Путем таких измерений могут быть определены (или из них выведены) различные кристаллографические данные — осевые отношения, углы, элементы симметрии, сингония (кристаллографическая система) и, возможно, даже класс (вид) симметрии. К ограненным и шлифованным камням этот метод неприменим, поскольку естественные кристаллические грани у них не видны.
3.
Химические свойства могут быть определены — если только допустима потеря материала (то есть в случае необработанных камней) — посредством химического анализа, что, однако, иногда занимает несколько недель. Можно прибегнуть также к помощи эмиссионной или рентгенофлуоресцентной спектроскопии. Известные отправные данные при изучении драгоценных камней получаются уже с помощью простого абсорбционного спектроскопа. Особенно подходит для геммологических исследований электронный микрозонд, позволяющий определить и элементы-примеси.
4.
При исследовании драгоценных камней наиболее важны методы определения их физических свойств.
а) Определение твердости производится с помощью набора специальных «карандашей» с заделанными в них остроугольными кусочками эталонных минералов шкалы Мооса. Царапание ограненных камней такими карандашами следует выполнять осторожно, на рундисте.
б) В числе приборов для изучения оптических свойств можно назвать рефрактометр, микроскоп, полярископ, спектроскоп.
С помощью рефрактометра, как правило, удается различить драгоценные камни между собой. Так, легко можно отличить природные шпинели от синтетических. Рефрактометрия устанавливает достаточно большое различие в их светопреломлении — 1,718 для природных и 1,730 для синтетических шпинелей; кроме того, у синтетических шпинелей в полярископе или под поляризационным микроскопом можно наблюдать аномальное двупреломление. Различить же при посредстве рефрактометра природные и синтетические корунды невозможно, так как свето- и двупреломление и у тех, и у других одинаково. Здесь может оказать помощь лишь изучение камней под микроскопом. Природные корунды почти всегда обнаруживают