Drago kamenje zapanjujući su proizvodi prirodnog svijeta, pa je primamljivo željeti istraživati drago kamenje izvan njihove primjene u nakitu. Mnogi znanstveni eksperimenti s dragim kamenjem usredotočeni su na njihova vidljiva fizička svojstva i na to kako drago kamenje reagira na svjetlost, toplinu, pa čak i zračenje. Gemolozi i draguljari koriste ove eksperimente za karakterizaciju i prepoznavanje dragog kamenja.
Istraživanje boje i prozirnosti
Boja je jedna od glavnih metoda za stručnjake za prepoznavanje dragog kamenja. Neki kamenčići, poput granata, nikada se ne pojavljuju u plavoj boji, tako da pomoću postupka uklanjanja možete suziti popis mogućnosti. Pored osnovne boje koju vidite, drago kamenje možete opisati u smislu zasićenosti ili intenziteta njihove nijanse ili svjetlosti ili tamnosti njihove boje. Neki dragulji imaju posebne optičke pojave specifične za njihove mineralne vrste - opal, na primjer, ima prepoznatljiv izgled točkica i igru boja. Drago kamenje također ima određenu razinu prozirnosti ili količinu svjetlosti koja prolazi kroz kamen, što pomaže u njihovoj identifikaciji. Iako je većina dragog kamenja prozirna, ona također može biti poluprozirna ili neprozirna. Kada osvijetlite fokusirano svjetlo na dragulju, pokazat će prozirnost ako veći dio svjetlosti prolazi kroz njega; ako ne prodire svjetlost, dragulj je neproziran.
Ispitivanja tvrdoće
Još jedan popularan način prepoznavanja dragog kamenja je ispitivanje tvrdoće, koje se nazivaju i ogrebotine. Tvrdoća se mjeri Mohsovom ljestvicom tvrdoće koju je 1812. stvorio mineralog Friedrich Mohs. Ti eksperimenti uključuju grebanje jednog dragog kamenja drugim poznatim tvrdoćama. Kad vidite da jedan kamen ogrebe površinu drugog minerala tvrdoće 5,0, znate da prvi kamen ima tvrdoću iznad 5.0. Ponovljeni testovi ogrebotina s drugim poznatim mineralima pomoći će vam da suzite točnu tvrdoću kamena kakav jeste testiranje.
Tretmani dragim kamenjem
Neki draguljari tretiraju drago kamenje kako bi promijenili boju ili kako bi kamenje nižeg stupnja izgledalo privlačnije. Dva su uobičajena oblika tretmana dragim kamenjem toplina i zračenje. Akvamarin možda znate kao plavi kamen, ali prirodno je kombinacija žutih i plavih nečistoća željeza, što ga čini zelenim. Zagrijavanjem ovog kamenja eliminira se žuto, pa ćete na kraju dobiti plavi kamen. Toplinske obrade odvijaju se u pećima na temperaturama između 200 i 2000 Celzijevih stupnjeva. Zračenje se odnosi na upotrebu elektromagnetskog zračenja za promjenu boje dragog kamena. Smeđa ili žuti dijamanti može se ozračiti u zelene, plave, ružičaste ili smeđe nijanse, a ružičasti turmalin postaje crven nakon zračenja. Zlatari i gemolozi ispituju tretmane topline i zračenja kako bi promatrali učinak temperature na boju dragulja.
Električne i magnetske sposobnosti
Neki dragulji imaju električne ili magnetske sposobnosti; budući da ove mogućnosti nisu norma, otkrivanje dragog kamena koji ima ta svojstva uvelike pomaže u identifikaciji. Elektroprovodljivost ili sposobnost provođenja električne energije uobičajena je za metalne minerale poput zlata ili srebra, ali većina dragog kamenja nema tu sposobnost. Iznimka je plavi dijamant koji je sposoban provoditi električnu energiju. Ostali dragulji, poput hematita, imaju vrlo slaba, ali prisutna magnetska svojstva.