高雪
摘要:祖母綠作為綠色寶石之王產(chǎn)量稀少且價(jià)格昂貴,在市面上認(rèn)知度很高,極受消費(fèi)者的歡迎。珠寶消費(fèi)市場(chǎng)上經(jīng)常出現(xiàn)將品相一般的綠色寶石仿祖母綠賣給消費(fèi)者,以次充好、以假亂真的現(xiàn)象。本文對(duì)市面上常見(jiàn)的幾種綠色寶石作常規(guī)鑒定分析,以求簡(jiǎn)單、快速地將祖母綠和其他綠色寶石區(qū)分開(kāi)來(lái),為消費(fèi)者提供鑒別依據(jù)。
關(guān)鍵詞:祖母綠;綠色透明寶石;鑒別方法
近幾年,珠寶市場(chǎng)發(fā)展迅猛,寶石合成技術(shù)、優(yōu)化處理技術(shù)不斷發(fā)展,貴重寶石的作假技術(shù)及仿制品越來(lái)越多,給珠寶鑒定及消費(fèi)者購(gòu)買珠寶首飾帶來(lái)一定難度和挑戰(zhàn)。本文就市面上常見(jiàn)的幾種綠色寶石,如祖母綠、合成祖母綠、透輝石、沙弗萊、綠碧璽、螢石、綠玻璃,分析其在折射儀、顯微鏡、偏光鏡、分光鏡等常規(guī)鑒定儀器下的樣子,并加以鑒別。
一、外觀特征鑒別
祖母綠的化學(xué)成分為Be3Al2(Si2O6)3,其晶體呈六方柱狀,柱面發(fā)育有縱紋,大多數(shù)晶體具有完美的形狀(圖1)。祖母綠的綠色是因?yàn)樯贁?shù)雜質(zhì)元素Cr代替了礦物成分中的Al而形成的。其他元素產(chǎn)生的綠色,就沒(méi)有如此鮮艷美麗,只能稱為綠色綠柱石。此外,綠柱石族的寶石若含有微量 Fe2+,則為海藍(lán)寶石,呈淺藍(lán)色;若含有Cs和Mn,呈粉色,則為摩根石;含有Fe3+,常呈金色,則為金綠柱石。玻璃光澤、裂隙包體多、凈度好的綠柱石晶體價(jià)格昂貴。
如圖2所示,透輝石為低級(jí)晶族單斜晶系礦物,晶體對(duì)稱程度低,晶體發(fā)育完好時(shí)呈柱狀、粗短柱狀,也有晶體呈碎塊、水蝕卵石形態(tài)。市面上常見(jiàn)的透輝石為深綠色的鉻透輝石,呈現(xiàn)玻璃光澤,包體較少,透明度較好。
沙弗萊為石榴石家族中的綠色寶石品種,為等軸晶系,內(nèi)含微量的Cr和V元素,故也稱為鉻釩鈣鋁榴石,晶體常見(jiàn)菱形十二面體、四角三八面體及兩者形成的聚形,外形似球狀晶體(圖3),呈明亮玻璃光澤,價(jià)值較高。
碧璽為三方晶系寶石,晶體常發(fā)育成復(fù)三方柱狀,晶體橫截面為球面三角形,晶面縱紋發(fā)育,色帶較發(fā)育(圖4),晶體含有微量的Cr元素和V元素時(shí)可呈淺綠或深綠色,碧璽顏色多樣,一個(gè)晶體上可呈雙色或多色,被喻為落入人間的彩虹,包體通常較多,透明度好的價(jià)格較昂貴。
螢石化學(xué)成分為CaF2等軸晶系礦物,晶體常見(jiàn)立方體、八面體形態(tài)(圖5)。完全解理,晶面上可見(jiàn)光滑的解理紋,色帶較發(fā)育,因螢石硬度低,折射率低,光澤感較弱,常為弱玻璃光澤。
二、寶石在顯微鏡下的特征觀察
祖母綠在放大鏡下常見(jiàn)裂隙或愈合裂隙及礦物包體,品質(zhì)一般的祖母綠包體通常較多,透明度不好。合成祖母綠常見(jiàn)合成方法包括水熱法、助熔劑法。在放大鑒別水熱法合成的祖母綠時(shí)主要觀察水波狀紋理(圖6),其中還可能包含來(lái)自金屬坩堝的鉑金片。
觀察助熔劑法合成的祖母綠時(shí),主要觀察其內(nèi)部的助熔劑殘余包體(圖7),這類祖母綠常呈扭曲的面紗狀、云霧狀、網(wǎng)格狀等,立體感強(qiáng),反射光下常呈白色或橙色,透光下常不透明,有時(shí)還可見(jiàn)來(lái)自坩堝的鉑金片。透輝石常呈深綠色調(diào),內(nèi)部通常較潔凈,可含少量晶體包體、氣液包體,由于雙折射率大,透過(guò)臺(tái)面可見(jiàn)后刻面棱雙影現(xiàn)象。
沙弗萊是石榴石的一種,為鮮艷欲滴的翠綠色,內(nèi)部可含礦物包體、氣液包體等。綠色的碧璽常呈褐綠色、暗綠色,內(nèi)部常含管狀包體、扁平薄膜狀氣液包體,可見(jiàn)后刻面棱重影。綠色螢石呈現(xiàn)淺綠色調(diào),由于硬度很低,表面常見(jiàn)磨損劃痕,內(nèi)部可見(jiàn)四面體負(fù)晶、氣液包體、色帶、解理等。玻璃仿寶石內(nèi)部常含球形或異形氣泡,可能會(huì)有流動(dòng)線構(gòu)造,這是黏稠液體冷卻后保留下來(lái)的特征。
(一)折射儀鑒別
折射儀作為鑒定性儀器,能快速、準(zhǔn)確地鑒別上述寶石。祖母綠在折射儀上有兩個(gè)讀數(shù),數(shù)值范圍在1.577~1.583,高值與低值相減雙折率為0.006左右,用折射儀測(cè)試祖母綠時(shí),可見(jiàn)數(shù)值低的在1.577附近的讀數(shù)上下浮動(dòng),數(shù)值高的在1.583左右的陰影邊界不動(dòng),故祖母綠為一軸晶負(fù)光性寶石。合成祖母綠的折射率、雙折射率同天然品,但較天然的略低,折射率通常在1.560~1.563,雙折射率最低的僅為0.003。
透輝石在折射儀上可見(jiàn)在1.67~1.70范圍內(nèi)浮動(dòng)的兩條陰影邊界,兩條邊界均上下移動(dòng),高值浮動(dòng)大,低值浮動(dòng)小,為二軸晶正光性寶石,最高值減最低值得雙折率為0.026。沙弗萊是鉻釩鈣鋁榴石,為等軸晶系均質(zhì)體寶石,在折射儀上僅可見(jiàn)一條固定不動(dòng)的數(shù)值,常在1.740附近,轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周,折射率值不變。碧璽在折射儀上常見(jiàn)為1.624~1.644范圍內(nèi)的兩個(gè)讀數(shù),低值在1.62上下浮動(dòng),高值固定不動(dòng),為一軸晶負(fù)光性寶石,高值減低值得雙折射率0.020。螢石為等軸晶系均質(zhì)體寶石,在折射儀上有一條陰影邊界,常為1.434左右,固定不變。綠玻璃為非晶質(zhì)體均質(zhì)體寶石,故在折射儀上僅有一條折射率值,且固定不變,折射率范圍在1.50~1.70。
(二)偏光鏡鑒別
偏光鏡是輔助性鑒定儀器,可以快速檢測(cè)出寶石的光性特征,寶石在偏光鏡下旋轉(zhuǎn)360°,均質(zhì)體呈全暗現(xiàn)象,非均質(zhì)體在偏光鏡下呈四明四暗現(xiàn)象,借助干涉球還可判斷寶石軸性。
祖母綠和合成祖母綠在偏光鏡下呈現(xiàn)四明四暗的特征,為非均質(zhì)體,加入干涉小球可見(jiàn)黑十字干涉圖為一軸晶寶石。透輝石在偏光鏡下呈四明四暗,為非均質(zhì)體寶石,加干涉球可見(jiàn)黑臂干涉圖,為二軸晶寶石。沙弗萊為均質(zhì)體,在偏光鏡下為全暗現(xiàn)象,但是石榴石內(nèi)部由于大量類質(zhì)同象替代,可在偏光鏡下呈異常消光現(xiàn)象。綠碧璽為非均質(zhì)寶石,故在偏光鏡下呈四明四暗,黑十字干涉圖為一軸晶寶石。螢石為均質(zhì)體,故在偏光鏡下呈全暗現(xiàn)象。綠玻璃為均質(zhì)體,故呈全暗或由于應(yīng)力作用導(dǎo)致異常消光現(xiàn)象。
(三)分光鏡鑒別
寶石分光鏡用途廣泛,用分光鏡可以直接鑒定出具有特征吸收光譜的寶石品種,此外,通過(guò)分光鏡觀察吸收光譜,還可以確定寶石的致色元素。祖母綠的綠色是由鉻元素致色的,具有典型鉻吸收光譜,在紅區(qū)680 nm、660 nm、640 nm處有三條吸收帶,620~580 nm范圍內(nèi)可見(jiàn)寬的弱吸收帶,紫區(qū)450 nm以后全部吸收(圖8)。合成祖母綠同天然祖母綠,但是譜線更清晰。透輝石由Cr元素致色但無(wú)特征吸收光譜,在藍(lán)綠區(qū)505 nm處有弱吸收線。沙弗萊綠色由Cr元素致色,在紅區(qū)有幾條吸收線無(wú)特征吸收光譜。綠碧璽、螢石、綠玻璃無(wú)特征吸收光譜。
(四)二色鏡鑒別
二色鏡可作為輔助性鑒定儀器來(lái)觀察有色單晶寶石有無(wú)多色性,有色的非均質(zhì)體寶石具有多色性,一軸晶有色寶石具有二色性,二軸晶有色寶石常具有三色性。祖母綠為一軸晶非均質(zhì)寶石,具有較強(qiáng)的二色性,用二色鏡觀察可見(jiàn)窗口呈現(xiàn)藍(lán)綠色和黃綠色的二色性。透輝石為二軸晶寶石,具有中至強(qiáng)的三色性,常見(jiàn)綠色、黃綠色和褐綠色。沙弗萊為均質(zhì)體,二色鏡觀察無(wú)多色性。碧璽具有較強(qiáng)二色性,顏色呈深淺不同的體色,為淺綠和深綠色。螢石和玻璃為均質(zhì)體,均無(wú)多色性。
(五)紫外燈鑒別
紫外燈是一種快速輔助性鑒定儀器,用來(lái)觀察寶石受激發(fā)后的發(fā)光性,寶石的發(fā)光性分為強(qiáng)、中、弱、無(wú)四個(gè)級(jí)別,且長(zhǎng)波強(qiáng)度通常大于短波。天然祖母綠放在紫外熒光燈下觀察,通常呈惰性,無(wú)熒光,個(gè)別情況下,在長(zhǎng)波紫外線下有弱綠色或者橙紅、紫紅色熒光。在紫外線照射下合成祖母綠有紅色熒光。透輝石、沙弗萊、綠碧璽通常無(wú)熒光。螢石一般具有強(qiáng)熒光,長(zhǎng)波下有強(qiáng)綠藍(lán)色熒光,隨品種而異,短波熒光強(qiáng)度弱于長(zhǎng)波。玻璃發(fā)出由弱至強(qiáng)的熒光,因顏色品種而異,通常短波強(qiáng)于長(zhǎng)波。
(六)查爾斯濾色鏡鑒別
查爾斯濾色鏡是一種快速輔助性鑒定儀器,又稱祖母綠鏡。查爾斯濾色鏡鏡片僅允許紅色和黃綠色光透過(guò),故在濾色鏡下觀察,寶石只能呈現(xiàn)出兩種顏色,即紅色或者黃綠色。在查爾斯濾色鏡下觀察,天然祖母綠一般變?yōu)榧t色或粉紅色,但是南非和印度產(chǎn)的祖母綠在濾色鏡下呈綠色不變紅。合成祖母綠在濾色鏡下變紅色。透輝石、綠碧璽、螢石、綠玻璃通常在濾色鏡下不變紅。沙弗萊在濾色鏡下會(huì)變成紅色。
三、結(jié)論
與祖母綠相似的幾種寶石,在色調(diào)上有些許不同,準(zhǔn)確鑒別需要借助一些常規(guī)的鑒定儀器,結(jié)合折射儀、分光鏡和寶石放大鏡,可以準(zhǔn)確區(qū)分出祖母綠與其相似的寶石品種,如偏光鏡、二色鏡、紫外熒光燈、查爾斯濾色鏡,都可作為輔助性鑒定儀器配合使用,在鑒定過(guò)程中需要根據(jù)寶石的不同特征,選擇合適有效的方法進(jìn)行測(cè)試。
參考文獻(xiàn)
[1]張蓓莉.系統(tǒng)寶石學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,2006.
[2]李婭莉,薛琴芳,李立平,等.寶石學(xué)教程[M].武漢:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社,2010.