玛瑙的染色是将色料浸入玛瑙内部的孔。大约在一亿年以前,地下岩浆由于地壳的变动而大量喷出,熔岩冷却时,蒸气和其他气体形成气泡。气泡在岩石冻结时被封起来而形成许多洞孔。很久以后，洞孔浸入含有二氧化硅的溶液凝结成硅胶。含铁岩石的可熔成份进入硅胶，最后二氧化硅结晶为玛瑙。在矿物学中，它属于玉髓类，是具有不同颜色且呈环带状分布的石髓。通常是由二氧化硅的胶体沿岩石的空洞或空隙的周壁向中心逐渐充填、形成同心层状或平行层状块体。一般为半透明到不透明，硬度6.5至7度，比重2.55至2.91，折光率1.535至1.539。在地质历史的各个地层中，无论是火成岩还是沉积岩都能形成玛瑙。

由于染色玛瑙都是经色料浸泡、干燥而呈的颜色，色料沉积在玛瑙的孔隙中，在放大的条件下可以在裂纹和孔隙内找到不均匀的色点。一般用十倍放大镜即可鉴别，精细的染色品要在宝石显微镜下观察。由于玛瑙的价值有限，一般不采用大型仪器测试。

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