和田玉历史久远,洋溢着华夏璀璨文明。我国古文化遗址出土的玉器,以和田玉和岫玉为主。本文对和田玉的光学特征,力学性质以及其声音是否好听的主观评价和声音客观实际测量数据进行了探究与分析。对研究样品和田玉先进行了红外光谱、X射线粉晶衍射分析,显示其主要成分为比较多的透闪石和比较少的绿泥石。研究样品和田玉的不同玉石品种的紫外-可见吸收光谱不同,和田玉的颜色与过渡金属Fe²⁺、Fe³⁺有关。然而,绿泥石的存在是否影响铁的含量以及是否与和田玉的颜色有关系有待进一步的研究。和田玉样品的相对密度约为2.86～3.09,维氏硬度为568.76～800.73N/mm²,单轴压缩实验测得青玉样品的抗压强度范围为192.24～377.03MPa;劈裂实验得到其抗拉强度为21.64～62.88MPa。青玉的抗压强度等级为极强,抗拉强度亦很突出。压拉比定义为岩体单轴抗压强度与单轴抗拉强度的比值,随着压拉比的逐渐增大,样品脆性逐渐增强,反之,压拉比的减小,岩体的韧性逐渐增强。青玉的压拉比为9.06,9.83,3.06均小于花岗岩、玄武岩、流纹岩、石灰岩、石英岩、大理岩等火山岩或变质岩的压拉比,故其韧性强于常见岩石的韧性。此外,透闪石颗粒越细小,颗粒间结合越紧密,压拉比越小,韧度越强。按照玉石声音的好听程度分为三级:和田玉和玛瑙的声音为一级,东陵石和蓝田玉的声音为二级,岫玉的声音为三级。和田玉和玛瑙的声音最好听。声学测试结果显示,和田玉的三阶频率值均高于岫玉、玻璃,而小于翡翠。按照音长的相对长短排序,由长至短依次为:翡翠,和田玉,岫玉。单件玉石薄片具有良好的音乐声学特征,频谱图显示基音纯净。和田玉频谱中,基音与其泛音在振动频率上构成非整数倍的关系,泛音呈开放排列。某些强度较高的泛音仍能对人的听觉产生影响从而产生一种大致的音区的感觉。碧玉的音强高于翡翠和岫玉,因而其声音听起来更加宏亮、明朗。