钻石的光学性质： 

 1. 颜色
根据颜色钻石可分成两大类：无色—浅黄（褐、灰）色系列， 无色一浅黄(褐、灰)色系列：包括近无色到浅黄、浅褐、浅灰色。
    彩色系列：包括黄色、褐色、红色、粉红色、蓝色、绿色、紫罗兰色、黑色等。大多数彩色钻石颜色发暗，强一中等饱和度的颜色艳丽的彩钻极为罕见。彩钻一是由于微量元素NB和H原子进入钻石的晶体结构之中而产生的颜色；另一种原因是晶体塑性变形而产生位错、缺陷，对某些光能的吸收而使钻石呈现颜色，详见“第一篇第四章宝石的颜色”。
    (1)无色钻石
    无色钻石可以用能带理论解释其呈色机理。在无任何杂质的纯碳钻石晶体中，每个C原子以共价键与另外4个C原子连接，带隙能Eg=5．4eV，而可见光能量Eg<3．5eV，不具有足够高的能量来激发价带中的电子，因而没有光波被吸收，钻石是无色透明的。
    (2)黄色钻石
    I型钻石多是无一浅黄一黄色系列，对于Ia型钻石可以用色心理论来解释其颜色成因；而Ib型钻石用能带理论可以做出更好的解释。根据色心理论，Ia型钻石中不同聚合态形式的N可形成不同的结构缺陷，从而形成不同的色心，对可见光产生不同的吸收，钻石的颜色是由多个色心共同作用的结果。如果Ia型钻石中N以原子对形式(又称为IaA型)取代相邻C原子的位置，引起晶格畸变形成N2心，造成了蓝区478nm、452nm、439nm的吸收；若N以3个原子围绕空穴组合在一起(又称为IaAB型)，形成N3心，造成了蓝紫区415nm以及423nm、435nm、465nm、475nm的吸收。由于N2心、N3心吸收了可见光中的紫光和蓝光，从而使钻石呈现黄色。
    根据能带理论，Ib型钻石中，N原子比C原子结构多一个电子，这个多余电子在带隙内形成一个杂质能级，它的存在使带隙能降低2．2eV。所以只要大于2．2eV的任何光量子都能拒多余电子激发到导带中，并由此引起紫光一蓝光范围内的光被吸收，其他光透过，钻石呈现黄色。合成钻石多属此类。
    (3)蓝色钻石
   IIb型钻石含有硼，B原子比C原子少一个电子，因此当B替代C进入钻石晶格时，就形成一个空穴色心。每100万个C原子中有一个或几个B原子时，它能把从红外至500nm(绿光边缘)的光吸收，钻石可产生诱人的蓝色。
    最新发现不含B、不导电的灰蓝色钻石，它们的晶体中含有H，因此普遍认为H的存在是导致灰色、灰蓝色钻石呈色的主要原因。
    (4)粉色、褐色钻石
    此类钻石的颜色与其形成环境及运移过程中发生的塑性变形(导致晶体结构缺陷)有关。在引起晶格缺陷的同时，还可改变钻石中N的聚集速率和形式，使钻石形成不同颜色，且钻石颜色的均匀程度也与塑性形变的均匀性有关。
    (5)绿色钻石
    绿色和蓝绿色钻石通常是由于长期天然辐射作用而形成的。当辐射线的能量高于晶体的阀值时，C原子被打人间隙位置，形成一系列空位—间隙原子对，使钻石的电子结构发生变化，从而产生一系列新的吸收，可使钻石呈绿色。若辐照时间足够长或辐照剂量足够大，可使钻石变成深绿色甚至黑色。辐射造成的晶格损伤有时还可形成蓝色钻石和黄褐色钻石。
    (6)黑色钻石
    黑色钻石的颜色可能因为其为多晶集合体、大量黑色内含物(石墨等)和裂隙造成的。
   2．光泽、透明度
    钻石具有特征的金刚光泽，金刚光泽是天然无色透明矿物中最强的光泽。值得注意的是观察钻石光泽时要选择强度适中的光源，钻石表面要尽可能平滑，当钻石表面有熔蚀及风化特征时，钻石光泽将受到影响而显得暗淡。
    纯净的钻石应该是透明的，但由于矿物包体、裂隙的存在，钻石可呈现半透明，甚至不透明。
  3．光性
钻石为均质体，偶见异常消光。 

 4．折射率及色散
 钻石的折射率为2．417，是天然无色透明矿物中折射率最大的矿物，所以抛光良好的钻石具有很强的光泽和亮度。
 钻石的色散值为0．044，也是所有天然无色透明宝石中色散值最大的矿物。强的“火彩”为钻石增添了无穷的魅力，同时也是肉眼鉴定钻石的重要依据之一。
  5．多色性
   钻石属均质体矿物，无多色性。
  6．发光性
 钻石的紫外荧光无至强，可呈蓝色、黄色、橙黄色、粉色、黄绿色等，一般长波下的荧光强度强于短波下的荧光强度。有些可见磷光。
     钻石的荧光主要与晶格中的杂质元素N有关。由于N的存在，在晶体的导带和满带之间还出现了局部能级。当晶体受到紫外线照射时，这些较高的能量使晶体结构中原子或离子的外层电子发生跃迁，满带上的电子以及局部能级上的电子，均可受到激发而跃迁到较高能级的导带上，并在原先所在的能级上留下空位，然后较高能级上的电子可以回落到这些空位上，并释放出能量，使钻石发光，即产生荧光。根据N原子的聚合状态不同，所产生的荧光效应
 也有很大差别。
     钻石荧光的颜色绝大部分(90％以上)为蓝白色，据研究主要与N3心(即三个N原子的原子团)有关；单个N原子置换了钻石中的C原子会产生橙黄色荧光。
 蓝白色荧光一般情况下会提高钻石的色级，但荧光过强，会有一种雾蒙蒙的感觉，影响钻石的透明度，降低钻石的净度，另据报道，钻石荧光的颜色或强度不同，钻石的硬度也稍有差别。无荧光的钻石相对最硬，黄色荧光次之，发蓝白色荧光的钻石相对较软。
     荧光只是一种发光现象，与放射性无关。荧光强的钻石在某些场合，可能会呈现出特殊的效果，使钻石更具独特魅力。
     I型钻石以蓝色一浅蓝色荧光为主，Ⅱ型钻石以黄色、黄绿色荧光为主。
     钻石在紫外线照射下并不是全部都有荧光，利用钻石是否有荧光以及荧光不同的颜色，可以区分钻石不同的磨削性。可以确定，在同等强度紫外线照射下，不发荧光的钻石最硬，发淡蓝色荧光的钻石硬度相对较低，发黄色荧光的居中。钻石磨制工作中，往往利用这一特性。钻石在x射线的作用下大多数都能发荧光，而且荧光颜色一致，通常都是蓝白色，极少数无荧光。据此特征，常用X射线进行选矿工作，既敏感又精确。
     钻石在阴极射线下发蓝色、绿色或黄色的荧光。
     7．吸收光谱
     钻石可见415nm、453nm、478nm、594nm吸收线。无色一浅黄色的钻石，在紫区415nm
 处有一吸收谱带；褐一绿色钻石，在绿区504nm处有一条吸收窄带，有的钻石可能同时具有415nm和504nm处的两条吸收带。

 1．解理
     钻石具有平行11111方向的四组完全解理，所以抛光钻石在腰部常见“V”字形缺(破)口，该性质是鉴别钻石与其仿制晶的重要特征之一。加工时劈开钻石正是利用这一特性。
     2．硬度
 钻石是自然界最硬的矿物，它的摩氏硬度为10。实际上在摩氏硬度表中，9级与10级的级差是最大的，10级的钻石硬度是9级刚玉硬度的150倍，是7级石英硬度的1000倍。
     钻石的硬度具有各向异性的特征，不同方向硬度不同：八面体方向>菱形十二面体方向>立方体方向的硬度。此外，无色透明钻石硬度比彩色钻石硬度略高。
     切磨钻石时是利用钻石较硬的方向去磨另一颗钻石较软的方向，只有用钻石才能磨动钻石。
     虽然钻石是世界上最硬的物质，但其解理发育、性脆，所以在成品钻石的鉴定中，禁止进行硬度测试，以免造成不可挽回的损失。
     3．密度
    钻石的密度为3．52(±0．01)g／cm3，由于钻石成分单一，并且很纯，所以钻石的密度很稳定，变化不大，只有部分含杂质和包体较多的钻石，其密度才有微小的变化。钻石的这一特征在鉴定工作中也是非常重要的。