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祖 母 绿 及 绿 柱 石 族 宝 石
祖母绿是绿柱石族的一员,其他绿柱石品种有海蓝宝石、粉红色绿柱石、金黄色绿柱石、 无色绿柱石、绿
柱石猫眼等。以前统称 绿宝石 ,新的国家标准中已取消了 绿宝石 这一 含义不确切的名称。
一.祖母绿文化赏析
祖母绿这一名字最初来自波斯语 Zumurud ,原意为绿色之石。后来这个词传入我国, 将其译为 助木
剌 ,后来又演化为 祖母绿 。
古罗马学者普林尼曾经给予祖母绿如下赞赏: 没有任何一种宝石具有更赏心悦目的颜色了。每当目不转
睛地停留在嫩嫩的草坪和树叶上的时候,眼睛的感觉是那么舒服,但观赏祖母 绿更加令人感到快慰。不论
是阴是晴,它总是发出柔和而浓艳的光芒 。
因此,古罗马人认为祖母绿有医用价值。据说尼禄(Nero)皇帝就是透过一片清凉明澈的祖母绿观看狂热
凶残的角斗的,以恢复他的视力。
祖母绿青翠悦目,选这种可爱的绿色宝石作为五月的生辰石是很合适的 ,它的颜色代表回大地时大自然的
美景。象征幸福与好运,在古希腊作为奉献给"维纳斯"女神的珍宝。
普林尼还记录了这样一个传说: 在塞普路斯岛靠近Hermias墓处,有一尊用大理石雕刻的狮子,狮子的
头部镶嵌了两块美丽的祖母绿作为它的眼睛,这两只大眼睛总是注视着大海, 仿佛锐利的目光可以穿透海
水,洞察一切。因此,近海的金枪鱼都感到害怕,纷纷游走,一段时间内,鱼夫们因打捞不到足够的鱼而感
到惶惑.后来他们用其他宝石更换了祖母绿,金枪鱼又慢慢地游了回来 。
不论是已镶嵌的还是未镶嵌的祖母绿,在数量、质量和重量上,原伊朗王室所拥有的祖母 绿都是首屈一指
的,超过了世界其他任何地方,足有几千块,其中许多大于500克拉:伊朗王室的祖母绿念珠中,有一颗
卵形弧面型重达320克拉,另一颗水滴形念珠重303克拉。两颗重 约100克拉的祖母绿和许多其他大宝石
一起,镶嵌在伊朗的帝国宝剑上。还有一条由金线织的腰带,扣上镶嵌一颗重175克拉的祖母绿。
在伊朗王室的收藏品中,最雄伟的一件 是 地球仪 ,直径46厘米,高110厘米,球体使用34公斤纯金,
共镶有5.1万多颗宝石, 大洋、海和大的湖泊用祖母绿表示,一般陆地则用红宝石和红色尖晶石表示,撒
哈拉以南的非洲地区和埃及用蓝宝石表示,伊朗、英国、法国和亚洲的部分地区用钻石表示,大陆用钻石
勾出轮廓,经线和纬线用红宝石表示。制作时间1874-1875年,其主要目的是为了保存这些散放着的宝石,
包括两颗175克拉的祖母绿,许多颗125克拉祖母绿和50克拉红宝石,可谓价值连城的无价之宝。
1993年4月,在第三届北京国际博览会上,一条以原始晶体形态镶嵌而成的祖母绿项链标价2亿美元,其
制作年代为十七世纪初,所用祖母绿来自哥伦比亚的Muzo矿区。
二.祖母绿的发现及产出早在印加王朝统治时期,印加人就开采祖母绿达几百年。到了十六世纪,西班牙人入侵印加,虽然他们掠
夺了印加人手中的祖母绿,但却无法逼迫他们说出矿产地。因为印加人认为矿 山是圣山,神圣不可侵犯。
所以,西班牙人过了很多年后才发现哥伦比亚的木佐(Muzo)、契 沃尔(Chivor)等地祖母绿矿山。据说
当初因长时间找不到祖母绿矿,西班牙人准备放弃, 在部队撤退前杀鸡祭祀时意外从鸡的愫囊中发现了几
颗祖母绿,部队又重新找矿才发现大矿 山的。但由于印加人的不断反抗,至十六世纪末,哥伦比亚祖母绿
矿山被迫停止开采,直到 十九世纪处才恢复生产。从此,哥伦比亚祖母绿被公认为世界上最好的,而且数
量也是最大 的,至今其年产量仍占世界祖母绿总产量的50%以上。
十九世纪以后,世界祖母绿资源的开发利用出现了新的突破。
1830年,在俄罗斯乌拉尔 山脉南侧发现了祖母绿矿藏;
1890年在澳大利亚新南威尔士州发现了与乌拉尔祖母绿类型相 似的矿床。
但祖母绿矿业历史上最大变化则在本世纪:
1927年在南非的德兰士瓦发现了大型 祖母绿矿,
1943年又在津巴布韦南部发现大型祖母绿矿。
特别是1964年在巴西发现的祖母绿矿给世界很大的震动,巴西的祖母绿质量也是上乘的,有的可与哥伦比
亚的媲美,目前巴西每年向世界宝石市场提供25%左右的祖母绿原料。
世界上其他重要产地还有:
坦桑尼亚、印度、巴基斯坦、赞比亚、尼日利亚、马达加斯加。
云南是中国祖母绿的主要产地,但裂隙发育,颜色不深,产量也不大。
除云南外,新疆也出产优质的海蓝宝石,而且,还有金色绿柱石、粉色绿柱石及海蓝宝石猫眼产出。最近,在河北康宝也发现了海蓝宝石。
三.绿柱石类宝石的基本特征
1. 化学成分:
Be3Al2Si2O6 。 其中Be、Al可被不同元素所替代:
若发生Cr、V替代,则呈现绿色,此时称为"祖母绿"。若发生Fe 替代,则呈现蓝色,此时称为"海蓝宝石"。
若发生Fe(H2O)替代,则呈现绿色,此时称为"绿色绿柱石"。
若发生Fe(H2O)替代,则呈现黄色,此时称为"金色绿柱石"。若发生Mn (Cs 、Rb)替代,则呈现红色,此时称为"摩根石"。
2.晶体形态:
常呈六方柱状,大小可悬殊很大,直径1厘米-几十厘米。3. 颜色及多色性:
质纯的绿柱石无色
因含杂质可呈现绿、蓝、黄、粉红、玫瑰红等颜色。
多色性的颜色及强度随品种而异,一般表现为不同强、弱的体色。
4. 光泽与透明度:
玻璃光泽,断口可呈现油脂光泽。透明至半透明,猫眼及星光品种的透明度较低。
5.折射率及双折射率:
折射率常为1.577-1.583,可低至1.565,高至1.599。
双折射率0.005-0.009,一般为0.006。
6.硬度和比重:
硬度7.5-8。比重2.63-2.91。
7.滤色镜检查:
绝大多数祖母绿在查尔斯滤色镜下呈现红色或粉红色。
印度和南非的祖母绿 在查尔斯滤色镜下呈现绿色,曾一度被误认为是祖母绿的仿制品。另外,海蓝宝石在滤色镜下呈嫩绿色,而蓝色托帕石呈现灰蓝色,两者的差别较为明显。
8.包裹体:
整个绿柱石族宝石通常含有气相、液相、固相各类包体。
如海蓝宝石中的 雨状包体 常导致 猫眼 的形成。
有些产地的祖母绿含有特征的包体:
1. 哥伦比亚:由液相、气相和岩盐或黄铁矿组成的三相包裹体。2. 乌拉尔:"竹节"。由具横向裂纹的柱状阳起石构成。
3. 桑特瓦纳:长而弯曲的纤维状透闪石。
4. 印度:"逗号"。矩形两相负晶的角上带一尾巴。5. 南非:褐色云母片、弯曲的辉钼矿。
四.绿柱石族宝石品种
常见品种有祖母绿、海蓝宝石、金色绿柱石、摩根石、绿色绿柱石。
特殊品种有:
1. 祖母绿猫眼:不常见。最大的一颗产自巴西重5.93克拉。
2. 星光祖母绿:极为稀少。巴西曾出产一颗10.03克拉的星光祖母绿。
3. 达碧兹(Trapich):仅产于哥伦比亚的木佐(Muzo)和契沃尔 (Chivor)。
是祖母绿单晶内含有钠长石、碳质包裹体而形成的特殊生长特征。
4. 海蓝宝石猫眼:平行于C轴方向排列的管状包体形成 雨点 。五.绿柱石族宝石的质量评价
1. 祖母绿:
最佳质量的祖母绿必须具有强烈的艳绿色,能给人一种柔软的绒状感觉,并且少裂纹,完全透明。这种质
量的祖母绿很罕见,大约在 1% 以下,大于2-3克拉的优质祖母绿其价格比同等重量的钻石更 高。
由于祖母绿不像其它宝石那样璀璨闪耀,其价值的决定因素往往是它的颜色,所以,常被加工成阶梯型,
以最大限度地加深其体色。另外,由于祖母绿脆性大,去掉了四边形的四个角,从而减低 因偶然碰撞造成
损坏的可能性。
祖母绿具有多色性,平行六方柱方向观察时显浓绿色,垂直六方柱观察时显黄绿色。因此,加工时应将祖
母绿的台面垂直六方柱的延长方向。
目前市场上销售的祖母绿常常有裂纹和肉眼可见的包裹体,缺陷较多。
2.海蓝宝石:
以微带绿色的蓝色为最好,颜色偏淡的价格较低。由于尺寸较大、 质地纯净的海蓝宝石晶体比较容易得到,
对其完美程度的要求也较高,那些有裂纹和肉眼可见包裹体的海蓝宝石均不用做宝石首饰。
另外,具有猫眼效应的海蓝宝石价值相对较高。
3.金色、红色绿柱石:
其价值高低主要取决于其颜色。颜色越鲜艳、越纯正, 价值越高。
六.维护与保养
祖母绿脆性较大,加之本身常有原生和次生的羽裂,使得祖母绿在强烈碰撞下容易损坏。
另外,祖母绿往往经过油浸处理,以掩盖裂隙、增加透明度。清洗祖母绿首饰时,若用酸、碱、酒精、乙
醚等就会破坏羽裂中的充填物质,降低其透明度。 所以,最好用清水清洗祖母绿首饰。
七.祖母绿的优化处理方法
1. 注无色油处理
这种方法已得到国际珠宝界和消费者的认可,在市场上很常见。其目的是掩盖裂隙,提高祖母绿的透明度
和颜色的鲜亮度。
其检测方法:a. 放大检查时,反射光下在某一角度可观察到裂隙中无色油产生的干涉色。
b. 用热针靠近祖母绿,因受热裂隙中的油会像出汗似的渗出,使擦拭纸上留下油迹。
2. 注有色油处理
这种方法除了可以掩盖裂隙、增加透明度外,还可以加深祖母绿的颜色。
其检测方法:
a. 放大检查时,可见绿色油呈丝状沿裂隙分布,干涸后在裂隙处留下绿色染料。
b. 受热渗出的油和包装纸上的油迹呈绿色。
3. 树脂充填
这种方法可以增加透明度和力学强度。
其检测方法:
a. 通达表面的裂隙光泽暗淡,并可"吃"针。
b. 充填物较厚处可见气泡或流动构造。
4. 染色处理
采用化学颜料,将色浅或无色的绿柱石染成深绿色,以达到祖母绿的效果。
其检测方法:
a. 绿色颜料沿裂隙分布,可呈蛛网状。
b. 分光镜检测时,630-660nm处可见一吸收带。
5. 底衬处理
在祖母绿戒面底部衬上一层绿色的薄膜,然后用闷镶的形式镶嵌。
其检测方法:
a. 显微镜下寻找接合面,接合面处可能有气泡或薄膜脱落、起皱现象。
b. 与深绿色不协调的二色性(弱或无)、吸收光谱(模糊或无)。
6. 镀膜处理(再生祖母绿)
采用天然无色绿柱石为核心,在外层生长合成祖母绿薄膜。
其检测方法:
a.由于外层祖母绿仅0.5mm厚,很容易产生裂纹,镜下可见交织网状 应变裂纹。
b. 浸泡并从侧面观察,可清楚地见到多层现象,且颜色明显集中于棱角处。
c. 在长波紫外光下外层地荧光比内部的荧光强得多。
7. 热处理含Fe的绿色、黄绿色绿柱石通过加热处理,可得到优质的海蓝宝石;
含Fe和Mn的橙黄色绿柱石通过加热处理,可得到粉红色的绿柱石。
经热处理的绿柱石宝石不易鉴别。热处理是被人们接受的方法。
8. 辐照处理
绿柱石经不同能量的射线照射后,可以产生颜色的变化。
辐照可使含少量 Fe的绿柱石的颜色产生变化: 无色的变成黄色的; 蓝色的变成绿色的; 粉红色的变成橙
黄色的。
八.合成祖母绿及其鉴别
合成祖母绿主要有两种方法,即助熔剂法和水热法。其折射率、密度等物理特性与天然 祖母绿很接近。
鉴定的主要依据是内部特征及红外光谱特征。
1. 内部特征:
天然祖母绿内部常含有两相或三相包裹体、各种类型的矿物包裹体、愈合裂隙等。助熔剂法:
助熔剂法合成祖母绿的内部包裹体很像天然祖母绿,助熔剂残余常沿裂隙充填,呈云翳状 或花边状,象飘
曳的窗纱;助熔剂残余还可沿晶体生长面呈近于平行的带状分布。有时,也可见到无色透明、形态完整的
硅铍石晶体。还可见到种晶片残余。
另外,查塔姆和俄罗斯助熔剂 法合成祖母绿晶体中只有平行双面和六方柱面,缺失六方双锥。
水热法水热法合成祖母绿的内部常有两相包裹体,由硅铍石和孔洞组成钉状包体,
还可出现铂金 属片,呈六边形或三角形,在反射光下具银白色外观。
有些水热法合成祖母绿成品内保留了种晶片,种晶片两侧有云雾状的两相包裹体分布。
水热法合成祖母绿内部发育波状生长纹和色带, 色带多平行于种晶片,并与C轴呈220-400的交角,这是
天然祖母绿中所没有的。2. 红外光谱特征:
红外光谱是一种快速无损鉴定合成祖母绿与天然祖母绿的方法。
天然祖母绿和水热法合成 祖母绿都含有水,而助熔剂法合成祖母绿不含水。
根据红外光谱中有无水的吸收,就不难将助熔剂法合成祖母绿区分出来。
水热法合成祖母绿和天然祖母绿虽然都有水的吸收,但因所含水的类型有所不同,水分子的伸缩振动和合
频振动的峰为和强弱不同。
水热法合成祖母绿在中红 外区4357cm-1、4052 cm-1、3490 cm-1、2995 cm-1、2830 cm-1、2745 cm-1处
有吸收,可与天然 祖母绿区别开。3. 其它特征:
合成祖母绿的密度比天然祖母绿较低一些,为 2.65g/cm3,所以在 2.65g/cm3的重液中大部分合成祖母绿
缓慢下沉或悬浮,而天然祖母绿则快速下沉。
合成祖母绿的折射率也稍低些,常为1.560-1.563,双折射率最低的仅为0.003。
有些助熔剂法合成祖母绿中因添加了铁(如吉尔森N型合成祖母绿),在可见光的紫区427nm 处有吸收带,
而天然祖母绿中没有此吸收带。
九.祖母绿与其仿制品的鉴别:
密度
宝石名称 HM 折射率 双折射率 其它特征 图片
g/cm3
愈合裂隙多,含三
祖母绿 7.5 2.72 1.577-1.583 0.005-0.009
相包体等双影线,可见光光
铬透辉石 5.5- 6 3.29 1.675-1.701 0.026 谱中普遍有505nm
吸收线。
铬钒钙铝 光泽强,反光好,
7- 7.5 3.61 1.740 0
榴石 含黑色固态包体
强色散,含马尾丝
翠榴石 6.5- 7 3.84 1.888 0
状石棉包裹体具双影线,二色性
绿色碧玺 7- 7.5 3.06 1.624-1.644 0.020
明显
油脂光泽,假二轴
磷灰石 5 3.18 1.634-1.637 0.003
晶 干涉图
解理发育,强淡蓝
萤石 4 3.18 1.434 0
色荧光
纤维交织结构,翠
翡翠 6.5- 7 3.33 1.66 不可测
性内部洁净,偶含气
钇铝榴石 8.5 4.55 1.833 0
泡
2.30- 内部洁净,偶含气
绿玻璃 5 1.470-1.700 0
4.50 泡,铸模痕迹
顶部石榴石中见
针状金红石色体,
Sound拼和
7.5 4.0 1.76-1.83 0 大部分玻璃中见
石
气泡,侧面见分层
构造(上红下绿)