红宝石自古以来就备受推崇。在欧洲神话里，七月份的诞生石就是红宝石，它代表着爱情。欧洲皇室在举行婚礼时，常常选用红宝石作为婚姻的信物。关于红宝石的浪漫故事非常多，《圣经》里也提到红宝石与智慧和美丽有关。红宝石为何会吸引这么多人喜爱呢？现在就让我们一起去探索红宝石的奥秘吧。
1-红宝石戒指（图片来源：百度图片）
红宝石是红色的刚玉，上品红宝石的颜色被称为“鸽血红”。刚玉的化学成分是Al2O3，纯净的刚玉没有颜色。天然刚玉晶体中通常含有微量的Cr、Fe、Mn、Ti、Ni、Co、V等元素，这些元素以类质同象的方式取代了Al，让晶体呈现出各种不同的颜色。含铬的刚玉会显红色，也就是红宝石；含铁和钛的刚玉会显蓝色，含镍的会显黄色，含钴和钒的会显绿色。除了红色的刚玉，其他颜色的刚玉都属于蓝宝石，可以用颜色来修饰，比如粉色的蓝宝石、黄色的蓝宝石、绿色的蓝宝石等。部分珠宝商也会将粉色的刚玉归入红宝石系列，这种做法在矿物学上其实并不规范。
2-天然蓝宝石单晶，为半自形晶（图片来源：百度图片）
3-天然绿色蓝宝石单晶，为自形晶（图片来源：百度图片）
4-天然粉色蓝宝石单晶，为他形晶（图片来源：百度图片）
5-天然黄色蓝宝石单晶，为他形晶（图片来源：百度图片）
刚玉是自然界里第二坚硬的矿物，它的摩氏硬度为9，仅比钻石（摩氏硬度10）略低，钻石在民间也称作金刚石。由于刚玉的硬度很高且价格比钻石便宜，经常被当作钻石的替代品，用来制造砂纸或者作为打磨材料。刚玉表面呈现出玻璃般的光泽到接近金刚石的光泽，光线反射能力很强。刚玉这类矿物属于三方晶系，晶体大多呈现桶形或者柱形，偶尔也会出现平行于某个特定平面的板状（见图6）。刚玉的晶体没有天然纹路，不过其内部常有裂纹分布，红宝石作为刚玉的一种，也无法避免这种情况，所以流传着“十红九裂”的说法。当晶体内部含有细小包裹物，或者受到外力作用时，就会沿着结构相对薄弱的层面发生断裂，这种现象就是裂理。这种裂纹并非矿物本身固有的特征，也不完全依照晶体的空间点阵排列规律形成。
6-在完美状态下刚玉晶体的光学方位，这个信息出自《结晶学与矿物学》
天然红宝石在自然界中常常带有各种内含物，这会在一定程度上降低其作为饰品的身价，几乎没有裂纹且晶莹剔透的天然红宝石非常难得。如果红宝石内部有很多细小的针状金红石包裹体，并且这些金红石正好在0001晶面上，沿着晶体边缘汇聚，彼此之间形成120度夹角，那么沿着晶体的c轴方向将其打磨成弧面（见图6），就能产生星光现象（见图7），通常表现为六射星光，偶尔也会出现十二射星光。这种星光现象是三方晶系宝石矿物的典型特征。
7-六射星光红宝石（图片来源：百度图片）
红宝石的改良
红宝石原石多数因色泽、纯净度、内部纹裂及夹杂物等缺陷，难以直接用作珠宝原料，必须经过适当处理才能提升品质。
红宝石的常规处理手段是加热法，将宝石置于1000摄氏度环境中，持续一段时间后，其内部原有的紫色或蓝色调会随之褪去，这种工艺属于纯粹的物理过程，不会对红宝石的化学成分造成任何影响，因此经过热处理的宝石，依旧可以归类为天然红宝石，国际珠宝协会也承认这是一种被允许的优化手段
红宝石的内部可能存在裂纹或包裹体，如图8所示，为了提升其透光性，可以实施填充工艺，选用含铅玻璃、硼砂或有机粘合剂进行填充，并配合加热步骤，以此修复红宝石的瑕疵，经过填充工艺的红宝石，其化学构成会产生改变。
一种迷惑性的加工手法是进行扩散处理，把外部染料渗透到宝石的外层，用以提升红宝石颜色的明亮程度，或者造成一种附在表面的星光现象。
红宝石内部存在气泡包裹体，经过填充工艺后能够修复缺损（信息来源于搜狐网）
红宝石的鉴别
红宝石因为其色彩独特且品质上乘，具备很高的艺术欣赏价值和市场经济效益，一直备受人们青睐。不过优质红宝石矿藏经过大量开采后，天然高品质红宝石渐渐变得稀缺。这种情况一方面促使红宝石的优化处理越来越常见，另一方面也可能导致部分商家用染色锆石、色尖晶、黄铜矿、红榴石等仿冒品充当真品红宝石来售卖。工业用红宝石的获取途径也包括人工制造，这种方式可以当作天然红宝石的补充来源。这种情况给红宝石的识别工作造成了一定困扰。
紫外线照射是一种非常管用的检测手段，所需工具也容易弄到，验钞机通常都配备紫外线功能。红宝石有荧光特性，在长波和短波紫外线作用下，都会显现出微弱的红色光芒（见图9）。锆石和石榴石在紫外线照射下通常不会发光。红色电气石在紫外线照射下会变成淡粉色。尖晶石在紫外线照射下的颜色跟中国红很接近。
9-紫外线下红宝石的荧光色（图片来源：搜狐网）
激光拉曼技术是一种先进无损检测手段，具备高效精确特点,能够分辨红宝石真伪,还能判断其是否为天然形成,是否经过热处理,以及是否被人工填充。
红宝石的拉曼光谱特征，具体数据源自某篇学术文献，该文献标题为《拉曼光谱在红宝石检测中的应用研究》
刚玉类矿石的拉曼光谱表现大致相同，其特征波数有378、417、430、447、576、645、750cm-1这些数值，各类矿石的这些波数峰值的相对高矮不一样，即便同一种矿石，激光束照射的角度不同，特征波数也会随之改变。就红宝石来说，当光束方向与c轴平行时（见图6），除了417cm-1这个波数外，645cm-1是最突出的一个波数峰（见图10a）。当入射光线与c轴成直角，645cm-1的信号完全消失，转而出现576cm-1和750cm-1的信号，具体情况如图10b所示。激光照射的角度不同，拉曼光谱中的特征峰也会随之改变，这是由于红宝石晶体内部存在各向异性所造成的。
人造红宝石的拉曼光谱里，经常显现出一条明亮且对称的荧光带，这种景象天然红宝石里不存在。而且人造红宝石中，会出现785cm-1的特征波数，这个波数跟过渡金属或者稀土金属有关，天然红宝石里没有。制造人造红宝石时，通常在原料里掺入Mo、Bi、W的氧化物充当助熔剂，这些元素会变成人造红宝石晶体的构成部分。此外，合成红宝石能够借助弯曲的生长纹,拉长的气泡（图11）,未熔解的原料颗粒等特征加以识别。
一种人工制造的红宝石，其内部存在弯曲的纹理，并且有被拉伸的气泡，照片来源于搜狐网
红宝石在800至1区域，除了那些特征峰之外，在-1处有一个强度不高且范围较宽的峰，红宝石内部若含有玻璃质，这个位置会出现峰（图12）。红宝石内部若填充有机胶，则在2300至1范围内能检测到峰。通过热处理的红宝石，采用激光拉曼方法进行鉴定，其结果有时不太稳定。如果红宝石里面检测到710和-1的特定信号，这说明红宝石里面嵌有方解石包裹体，同时这个红宝石没有经过加热处理。方解石的熔点为825度，而红宝石加热的温度是1000度，因此经过加热处理的红宝石中，方解石包裹体会被融化，不会保持晶体形态。这种检测手段存在不足之处，它只能确认含有方解石内含物的红宝石没有经过加热处理，却无法分辨没有方解石内含物的红宝石是否经过加热处理。
a-红宝石在1353 cm-1和1501 cm-1处有特征吸收峰；b-填充玻璃材料在1356 cm-1处出现特征吸收峰（参考资料：《拉曼光谱在红宝石检测中的应用研究》）
所以，选购红宝石时，务必警惕商家对商品的过度吹捧。如果自己没有鉴定方面的专门学问和合适工具，最稳妥的办法是要求提供鉴定证明。国际上普遍认可的有权威性的鉴定文件来自瑞典的GRS机构。在国内，权威性最高的鉴定文件是国检证书，也就是NFTC文件。这两种鉴定文件的评判准则和说明细节略有不同，不过都能当作红宝石品质的正式凭证。