जबकि कई खनिज सुंदर क्रिस्टल बनाते हैं, रत्न वे खनिज होते हैं जो गहनों के एक टुकड़े का हिस्सा होने के कारण टूट-फूट से बचे रहते हैं। सबसे प्रसिद्ध रत्नों में से एक हैं जिन्हें कभी "कीमती" पत्थरों के रूप में जाना जाता था: हीरे, नीलम, पुखराज और पन्ना, जो कि बेरिल की एक किस्म हैं। एक्वामरीन (बेरील का दूसरा रूप), टूमलाइन, जिरकोन, स्पिनल, पेरिडॉट्स और गार्नेट सहित अन्य रत्न, जौहरी को एक अद्भुत पैलेट देते हैं। कांच और इन कई रत्नों के बीच अंतर बताना चुनौतीपूर्ण हो सकता है।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
भौतिक गुणों में अंतर से कांच और रत्नों में अंतर किया जा सकता है। यहां तक कि क्वार्ट्ज रत्न, रासायनिक रूप से कांच के सबसे निकट के रत्न, कांच से स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं। कांच में रत्नों की तुलना में कम कठोरता, कम अपवर्तनांक और कम घनत्व (विशिष्ट गुरुत्व) होता है। एक अपवाद, ओपल, में रंग का एक अलग खेल है जो कांच प्रदर्शित नहीं करता है।
ग्लास को पहचानना
ग्लास भी कई किस्मों में आता है। प्रकृति में, ओब्सीडियन या ज्वालामुखी कांच तब होता है जब लावा इतनी जल्दी ठंडा हो जाता है कि बहुत कम या कोई क्रिस्टल नहीं बनता है। कभी-कभी गेंदों में ओब्सीडियन रूपों को अपाचे आँसू कहा जाता है।
लेकिन ज्यादातर कांच मानव निर्मित होते हैं। जब बाहर पाया जाता है, तो टूटे हुए कांच में नुकीले किनारों के साथ एक खोल की तरह, शंक्वाकार फ्रैक्चर होता है। समुद्र तट पर या धाराओं में, कांच को चिकने किनारों से गिराया जा सकता है, लेकिन यह आमतौर पर समानांतर पक्षों के साथ अपेक्षाकृत सपाट रहता है। प्रकृति में पाया जाने वाला सबसे संभावित कांच सोडा-लाइम या खिड़की का कांच है, जिसकी कठोरता 5 से 5.5 तक होती है। कांच का अपवर्तनांक 1.46 से 1.52 तक होता है। ग्लास में क्रिस्टलीय संरचना नहीं होती है। कांच का घनत्व 2.18 से 2.40 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर तक होता है। सामान्य तौर पर, कांच के किनारे आसानी से टूट जाते हैं, इसलिए कांच के "क्रिस्टल" पहलुओं के किनारों के साथ घिसावट दिखाएंगे, रत्नों में अपेक्षा से अधिक। रासायनिक रूप से, कांच रेत से बनाया जाता है जो सिलिका रेत के गलनांक को कम करने के लिए कुछ एडिटिव्स के साथ लगभग शुद्ध सिलिकॉन डाइऑक्साइड होता है और जब वांछित हो, कांच में रंग मिलाता है। सिलिकॉन डाइऑक्साइड अणुओं से बनने वाला क्वार्ट्ज, रासायनिक रूप से कांच के समान है।
मोह कठोरता स्केल
मोहस हार्डनेस स्केल सामग्री का वर्णन उनकी कठोरता, या क्षति के प्रतिरोध से करता है। सबसे कठोर खनिज, हीरे की कठोरता 10 होती है। इसके बाद कोरन्डम आता है, मोह कठोरता पैमाने पर नंबर 9। कोरन्डम में नीलम के कई रंग शामिल हैं, स्पष्ट से पीले से नीले और साथ ही लाल नीलम जिसे आमतौर पर माणिक कहा जाता है। कठोरता पैमाने के नीचे पुखराज है। पीले और नारंगी से लेकर चमकीले नीले रंग तक, पुखराज कठोरता के पैमाने पर 8 वें स्थान पर है।
बेरिल, खनिजों का परिवार जिसमें पन्ना, एक्वामरीन और मोर्गेनाइट शामिल हैं, मोहस कठोरता पैमाने पर पुखराज से थोड़ा नीचे है, जो 7.5 और 8 के बीच दर्ज किया गया है। क्वार्ट्ज की किस्मों को भी रत्न के रूप में लगाया जा सकता है। क्वार्ट्ज, इसकी Mohs कठोरता 7 के साथ, बैंगनी नीलम से लेकर स्पष्ट रॉक क्रिस्टल से लेकर पीले सिट्रीन तक, रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला में पाया जा सकता है। कई अन्य रत्न जैसे गार्नेट, पेरिडॉट्स, टूमलाइन, आयोलाइट्स, स्पिनल और जिरकोन कठोरता पैमाने पर 6 से 7.5 के बीच आते हैं। ये सभी रत्न स्क्रैच ग्लास, अगर कोई कठोरता परीक्षण करने की परवाह करता है, क्योंकि कांच की कठोरता 5 और 5.5 के बीच होती है।
अपवर्तक सूचकांक
अपवर्तन तब होता है जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर मुड़ जाता है। पानी के गिलास में रखने पर पेंसिल का स्पष्ट झुकना अपवर्तन को दर्शाता है। अपवर्तनांक अपवर्तन की डिग्री को मापता है। अपवर्तक सूचकांक के परीक्षण की एक विधि ज्ञात अपवर्तक सूचकांकों वाले तेलों का उपयोग करती है। यदि किसी रत्न का अपवर्तनांक समान है, तो मिलान वाले तेल में रखने पर पत्थर गायब हो जाएगा। कांच का अपवर्तनांक 1.46 से 1.52 तक होता है। वनस्पति तेल में बोरोसिलिकेट ग्लास, आरआई 1.47 गायब हो जाता है। दूसरी ओर, रत्नों में उच्च अपवर्तक सूचकांक होते हैं। नीलम और सिट्रीन, क्वार्ट्ज की दो किस्मों की आरआई रेंज 1.54 से 1.55 तक होती है। जिरकोन की रेंज 1.81 से 1.98 तक होती है जबकि हीरे की RI 2.42 होती है। अपवर्तक सूचकांक रत्नों की चमक के एक पहलू को मापता है, और कांच का प्रकाश पर समान प्रभाव नहीं होता है।
घनत्व और विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण
घनत्व और विशिष्ट गुरुत्व दोनों पदार्थ की मात्रा, द्रव्यमान, किसी दिए गए स्थान में, आयतन को मापते हैं। कांच का घनत्व 2.18 से 2.40 के बीच, प्राकृतिक क्वार्ट्ज से कम है। रत्न-गुणवत्ता वाले गुलाब क्वार्ट्ज का घनत्व 2.66 है। बेरिल 2.72 (पन्ना और एक्वामरीन) से लेकर 2.80 से 2.91 (मॉर्गेनाइट) तक, हीरे 3.52 पर और जिक्रोन 3.90 से 4.73 पर हैं। ये बताते हैं कि कैसे रत्नों का घनत्व कांच के घनत्व से अधिक होता है। दूसरे शब्दों में, कांच एक समान आकार के रत्न की तुलना में हल्का महसूस करेगा।
रंग का खेल
रत्न ओपल अद्वितीय चमक और रंग का प्रदर्शन प्रदर्शित करता है जो कांच की नकल नहीं करता है। ओपल के भौतिक गुण कांच से बहुत मेल खाते हैं। ओपल के भीतर सिलिका के गोले की परतों के कारण रंग का खेल, हालांकि, कांच के साथ ओपल को भ्रमित करने की अत्यधिक संभावना नहीं है।