岩石与矿物鉴定检索表

这是一款用于鉴定岩石和矿物的工具。输入你在家中可以测试的物理性质后，它会列出参考集合中所有符合条件的矿物，解释为什么排除了其他矿物，并建议哪项测试能最快缩小范围。

为什么仅凭照片不够

美国地质调查局对此的回答很明确：必须从各个角度亲自观察岩石和矿物，因为仅凭照片极难鉴定它们。

原因在于，用来鉴定矿物的性质大多不是视觉性质。条痕、硬度、解理、密度以及与酸的反应，都需要拿在手中检验样本。图像中不会显示其中任何一项。

颜色是照片最能显示的性质，却也是所有性质中最不可靠的。仅石英就有无色、白色、粉色、紫色、灰色、棕色和黑色。两种颜色相同的矿物可能完全不同，而同一种矿物也可能呈现十几种颜色。因此，这个鉴定表对颜色的权重最低，对条痕的权重最高。

测试项目

硬度

硬度按莫氏硬度标度从1到10测定，该标度由十种标准矿物定义：滑石1、石膏2、方解石3、萤石4、磷灰石5、正长石6、石英7、黄玉8、刚玉9、金刚石10。

硬度通过刻划进行测试。指甲硬度约为2.5，铜币约为3.5，钢刀或钢钉约为5.5，窗玻璃约为5.5。如果样本能划伤玻璃却不能划伤钢锉，其硬度大约为6至6.5。

条痕

条痕是矿物在无釉瓷板上摩擦时留下的粉末颜色。它比矿物本身的颜色稳定得多。赤铁矿就是典型例子：这种矿物可能看起来是银色、黑色或红色，但条痕总是红棕色。

条痕测试只适用于硬度低于瓷板的矿物，瓷板硬度约为7。

光泽

光泽是指表面对光线的反射方式。主要分为金属光泽和非金属光泽。非金属光泽可描述为玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、树脂光泽、暗淡光泽或明亮光泽。

解理

解理是沿平坦面破裂的倾向，解理方向的数量具有鉴别意义。云母沿一个方向裂成薄片。长石有两个方向。方解石有三个方向，因此形成菱面体。萤石有四个方向，因此形成八面体。没有解理的矿物，例如石英，则会沿弯曲的断口面破裂。

相对密度

相对密度是将矿物的密度与水进行比较。大多数常见矿物的相对密度介于2.5和3之间。明显更重的矿物是重要线索：重晶石约为4.5，对于颜色浅的矿物来说这一数值相当惊人；方铅矿约为7.5。

测量方法是先称量干燥样本，再称量将样本悬吊在水中的重量，然后用干重除以损失的重量。

磁性与酸反应

磁铁矿具有很强的磁性，凭这一点几乎就可以单独将其鉴定出来。滴加稀盐酸会使方解石迅速起泡；白云石只有先刮成粉末后才会起泡。这两项测试快速而且具有决定性。

鉴定表的工作原理

你输入的每项性质都会与参考值进行比较。只有在你观察到的现象没有与之矛盾的情况下，某种矿物才会保留在列表中。未经测试的性质不会对矿物造成排除，因此即使只进行部分测试，也能得到有用的结果。

该工具从不报告置信度百分比，因为没有可靠的方法根据少量手工测试计算出这样的数值。它报告的是哪些矿物仍有可能。

算例

一个样本颜色深暗，看起来具有金属光泽。仅凭颜色，磁铁矿、赤铁矿、方铅矿、石墨和其他几种矿物都无法排除。

将它在瓷板上摩擦后留下红棕色条痕。这一项测试就能排除除赤铁矿以外的所有候选矿物，无论样本看起来是什么颜色。

如果条痕是黑色，且样本具有很强的磁性，那么答案就会是磁铁矿。

常见问题

应用程序能否根据照片鉴定我的岩石？

不能可靠地做到。没有已发表的研究测量通用图像模型在普通矿物照片上的准确率，而消费者应用所宣称的准确率数据来自其自身的营销材料。能够较好工作的研究模型会将硬度作为单独的输入，正是因为仅凭图像并不足够。

为什么工具有时会在列表中保留几种矿物？

因为输入的测试结果确实无法将它们区分开来。硬度为7、没有解理且条痕为白色，既符合石英，也符合石榴子石；两者的密度不同，因此测量相对密度即可确定。

我的岩石与任何矿物都不匹配，为什么？

大多数岩石是几种矿物的混合物，而不是单一矿物。例如，花岗岩同时含有石英、长石和云母。应测试单独的颗粒，而不是整块岩石。

能否根据这些性质估价？

不能。价值取决于品质、大小、晶体形态和产地，而这些信息都无法从性质列表中得出。任何可能具有价值的样本，都应交由专业估价师或大学地质系鉴定。

该鉴定表涵盖多少种矿物？

参考集合收录了初学者可能遇到的常见成岩矿物和可供收藏的矿物。较稀有的物种需要查阅完整的矿物学参考资料，而且通常还需要进行实验室分析。