宝石学7.docx

1、宝石学7金绿宝石金绿宝石是矿物学名称，它的宝石品种包括：猫眼石、变石、变石猫眼和金绿宝石。变石特指具有变色效应的金绿宝石，素有“白昼的祖母绿，黑夜的红宝石”之美誉。猫眼石特指具有猫眼效应的金绿宝石。变石猫眼指既具有变色效应又具有猫眼效应的金绿宝石，是极为罕见的稀世珍品。金绿宝石是泛指不具有变色或猫眼效应的品种。一、 文化赏析郎环记中传说斯里兰卡中南部白胡山有一人，其珍爱的猫谢世而去后，撇下了极悲伤的主人，在一个月黑风高的夜晚，这只已死去的爱猫托梦给孤独的主人说：“我已活矣，可掘观之”。主人掘开墓穴后，“只得两眼”。从此，白胡山就有了猫眼石。它以其罕见的丝状光泽和锐利的“眼”，在莹润中透着智慧和

2、无穷的灵性，被历代皇室宠爱，古有“礼冠须猫眼”之说。在斯里兰卡和古印度的占星术中，“开杜（Ketu）”和“拉户（Ruhu）”是两个行星周期，对人极为不利，在这两个时期内，据说只有戴猫眼石才能消除灾难，万事如意。猫眼石不仅在斯里兰卡被认为有驱除妖邪的魔力，在日本、印度尼西亚和我国台湾省等地也被当作好运的象征。据报道北京十三陵的定陵就出土了许多精美的猫眼石。宝石收藏家Hope的一块猫眼石直径达1.5英寸，雕琢成祭坛的形状，顶部有一只火把；美国自然历史博物馆收藏有一块重48.7克拉的优质猫眼石，但世界上最大的猫眼石中约300克拉。1830年，俄国人在乌拉尔山脉东部的一个祖母绿矿中发现了变石，这天正值

3、沙皇亚历山大二世的生日，故将具有变色效应的金绿宝石命名为“亚历山大石”。又因为变石出现的红、绿两色，是俄国皇家卫队的代表色，因此，变石在俄国深受喜爱，被尊称为国石。一些西方国家将其定为六日的生辰石。美国自然历史博物馆收藏的最大变石重约50克拉，而大英博物馆收藏的两块变石分别重27.5克拉和43克拉。著名的“Hope”金绿宝石为深黄绿色，透明度极高，闪闪发光，没有任何瑕疵，重约45克拉，雕琢得象一块多面体钻石，现收藏于英国自然历史博物馆。二、产出地具有开采价值的金绿宝石矿床大多产于砂矿中。主要产地有：斯里兰卡、俄罗斯、巴西、缅甸、津巴布韦等国。其中，最好的变石产于俄罗斯的乌拉尔地区。而斯里兰卡砂

4、矿中则产出黄绿色的大颗粒变石和高质量的猫眼石。除斯里兰卡外，巴西也是重要的产地，出产各个品种：透明的黄色褐色金绿宝石、很好的猫眼石及高质量的变石。我国已在新疆阿尔泰地区发现了葵花黄色的金绿宝石，但不具猫眼效应，也不具变色效应。 三、 金绿宝石类宝石的基本特征1、 化学成分：BeAl2O4。由于含有Fe、Cr、Ti等杂质，导致金绿宝石常有不同的颜色。2、 颜色：通常为浅至中等的黄色、黄绿色、黄褐色。3、 光泽与透明度：猫眼石呈半透明微透明；变石及普通金绿宝石常为透明状，三者的抛光面均呈玻璃光泽。4、 折射率为1.745-1.755，比重为3.7，硬度约8.5，由于解理不发育，断面常出现贝壳状断口

5、。5、 多色性：金绿宝石可呈现三色性，猫眼石的多色性较弱。变石的多色性很强，表现为绿橙黄深红三色。四、 金绿宝石类宝石的质量评价 根据品种的不同，其质量评价时所考虑的内容有所不同。a) 金绿宝石： 主要受颜色、透明度、切工等因素的影响，其中透明度高、颜色为金黄色、葵花黄色的金绿宝石价值较高。b) 变石：最受欢迎的是日光下呈现祖母绿般的绿色，而白炽灯下呈现红宝石班的红色，但实际上变石很少能达到上述两种颜色，通常情况下的绿是淡绿色或淡蓝绿色，而红则为不鲜艳的褐红色。以猫眼线居中、平直为正品，以闪光强弱分贵贱。 切磨时应准确确定晶体C轴的方向，琢型应厚大饱满，光带不仅要居中、强烈、平直，而且要灵活，

6、即所谓“睁时宽，闭时尖”，犹如猫的眼睛在光线强弱变化时迅速开合一样。当眼线开时应为23条，闭时为一条。从颜色角度评价，最佳色为蜜黄色，次为绿黄色、褐黄色。由于最好的猫眼石产于斯里兰卡，旧称“锡兰猫眼”。一般来说，几克拉重的优质猫眼石就十分珍贵，其价值与等重量的优质红宝石、优质祖母绿相同。所以，常被人们称为“高贵的猫眼石”。五、 合成金绿宝石 合成的金宝石主要是合成变石，方法有助熔剂法和晶体提拉法。但市场上常见的是合成刚玉仿变石，并非真正的变石或合成变石。尖晶石一、 文化赏析尖晶石的英文Spinel可能源于拉丁文“spina”，意思是“小刺”，指的是尖晶石八面体的尖端。由于尖晶石在颜色和光泽等方

7、面与刚玉族宝石极为相似，在自然界中又往往相伴产出，加之人们缺少矿物学知识，没有办法区分它们，把两者混为一谈。由此扩大了红宝石的影响，同时掩埋了尖晶石。以下介绍几个历史上有名的“红宝石”（其实它们都是红色尖晶石）；1铁木尔红宝石（Timur ruby）重352.5克拉，1392年掠夺于莫卧儿王朝，以后多次易主。上面雕刻有曾经拥有者的名字。没有被切磨，形状近似于三角形，呈现出自然美。1851年送给维多利亚女王，现作为英国皇家珠宝收藏于白金汉宫（由于当初是同赫赫有名的“光明之山”钻石一道从印度运往英国的，而被人们忽略）。2黑太子红宝石（Black Princes Ruby）重170克拉，历史也非常悠

8、久，因曾属于英国爱德华三世（Edward ）的儿子即黑太子而得此名。在此以前的十四世纪就有了这块尖晶石，据说英王亨利第五曾将“黑太子”镶在头盔上，在一次英法战争中，他受到一下致命的打击，幸亏“黑太子”的遮掩，使英王幸免灾难，令人惊奇的是这块宝石竟然完好无损。此后，它曾数次出现在各时代的皇冠上。在为维多利亚女王加冕典礼而制作的新皇冠上，“黑太子红宝石”又被镶在正面的十字架上。3“泰米尔红宝石”重361克拉，由英国东印度公司1851年赠送给维多利亚女王。收藏在英国自然历史博物馆中的最大一颗尖晶石是1861年从中国掠夺的，重520克拉，颜色为红色，晶面略有弯曲。清朝凡皇族封爵（亲王、郡王）和一品官，

9、帽子上都用红宝石顶子，从故宫等地保存下来的大量红宝石顶子看，很多都是红色尖晶石。二、尖晶石的产地尖晶石主要产于冲积砂矿中，一般是在寻找红宝石、蓝宝石时发现的。主要产出国有：斯里兰卡、缅甸、阿富汗、巴基斯坦、尼日利亚、肯尼亚。三、基本宝石学特征1化学成分：MgAl2O4Mg2+常被Fe2+、Zn2+、Co2+替代；Al3+常被Fe3+、Cr3+替代。2颜色：变化范围很大，可以有无色、黄色、红色、绿色、蓝色、褐色等。所以，容易与许多其他宝石相混淆。含Cr3+时呈红色；含Fe2+、Zn2+时呈蓝色 含Fe3+时呈绿色；含Cr3+、Fe3+、Fe2+时呈褐色 3晶形：单晶体常为八面体。强玻璃光泽，硬度

10、8，透明至半透明，折射率1.721.74（单折射），比重3.53.6，熔点2135摄氏度。日光下可激发其红色荧光（与红宝石相似）。1 特殊光学效应：变色效应星光效应2 内部包裹体：小的八面体尖晶石，羽状及指纹状气液包体。四、质量评价按照颜色尖晶石可以分成红色、蓝色、紫色等品种，其中以纯正的红色为最佳，实际上红色尖晶石从红色到紫红色范围内存在着许多色调，大多数是接近镁铝榴石的酒红色。其他颜色的尖晶石多数颜色发暗、发灰，价格较低。尖晶石的透明度相对来说比较好，很适合切磨成刻面宝石，其中以祖母绿琢型为佳。市场上常见的尖晶石一般颗粒较小，质量较低，为保重量常导致切工比例失调。五、合成品及其鉴别：合成尖

11、晶石是几十年前用焰熔法合成蓝宝石的过程中偶然得到的产品，其中用Co作致色剂，MgO作熔剂。合成尖晶石一般是用来作为其它宝石的仿制品，常仿的品种有红宝石、月光石、海蓝宝石、橄榄石、锆石、钻石、青金石等。其鉴定特征如下：1焰熔法尖晶石合成尖晶石中含有过量的Al2O3，Al2O3MgO=1.53.51，仿月光石的品种达到51，由此造成以下异常：（1）其晶格发生扭曲。在偏光镜下呈现栅格状的不均匀异常消光现象。（2）折射率一般为1.7280.003。高于天然尖晶石的折射率。（3）所有合成尖晶石紫外线下均有荧光，而且在短波下常呈白垩状荧光。而天然尖晶石中没有这种现象。（4）异常的吸收光谱。合成蓝色品种在5

12、44nm、575nm、595nm和622nm处有宽吸收带，缺失天然蓝色尖晶石中的458nm吸收线。（5）内部可见弯曲生长纹、串珠状气泡、氧化铝的不熔残余物。2助熔剂法合成尖晶石助熔剂法合成尖晶石在化学成分上与天然尖晶石相近，因此，折射率、比重等物理常数与天然尖晶石相近。但仍有以下区别：（1）其紫外荧光的强度在短波下强于长波下，与天然尖晶石相反。（2）异常的吸收光谱。蓝色品种在544nm、575nm、595nm和622nm处有宽吸收带，缺失天然蓝色尖晶石中的458nm吸收线。（3）内部可见助熔剂残余体、铂金片及天然品中少见的烟云状羽状体。碧玺（皇权之石）一、 文化赏析碧玺的矿物名称为电气石。碧是

13、指绿色，玺为皇帝的御印，是一代帝王的象征，由此可见碧玺在人们心目中的地位。但人们真正了解碧玺的时间远远落后于其被发现和利用的时间。在十八世纪以前，人们一直将其称为祖母绿。如巴西克鲁赛罗地区的“祖母绿之山”，所出产的是很像祖母绿的绿色碧玺和蓝色碧玺，人们至今未在那里发现祖母绿。由于古人不知道宝石的外观与其化学成分和晶体结构之间的关系，在认识和鉴别不同品种宝石时，总是以颜色的不同作为依据。直到十八世纪的一个夏天，几个小孩在荷兰姆斯特丹玩弄航海者带回的石头，惊奇地发现这些石头在阳光下能吸收或排斥轻物质（灰尘、草屑等）。因此，荷兰人把这种石头称为“吸灰石”，并发现碧玺与祖母绿有所差异。1768年，瑞典

14、科学家发现了绿色电气石和黑色电气石之间的关系，但人们仍然怀疑各种颜色的电气石是否为同一物质。所以，就给它取了名字“Tourmaline”，意为“混合宝石”。当然，今天的人们已十分了解它的本质及各种特征。把碧玺（红色）用作十月诞生石。以象征“安乐、平安”。故宫博物院收藏的珠宝中，有许多碧玺饰物。如朝珠、鸡心、佩件等。二、 碧玺的产地世界上许多国家都出产碧玺，最重要的产出国是巴西。巴西的米纳斯克拉斯州所产的彩色碧玺占世界总产量的50%70%。巴西帕拉伊巴州还发现了罕见的紫罗兰色、蓝色碧玺。总的来说，巴西以盛产红色碧玺、绿色碧玺和碧玺猫眼而著名于世。美国则以优质的粉红色碧玺而著称。意大利则以无色碧玺

15、而闻名。我国碧玺的主要产地是新疆阿尔泰和云南哀牢山。所产碧玺的颜色十分丰富，而且质量很好。三、 碧玺的宝石学特征1、 化学成分：极为复杂的硼硅酸盐，呈六方环状结构，阳离子之间类质同象替代非常普遍：（Ca，Na，K）（Al，Fe，Li，Mg，Mn）3（Al，Cr，Fe，V）6（BO3）3Si6O18（OH，F）42、 晶体形态：三方柱状，柱面上发育纵纹，横断面呈弧面三角形。集合体呈放射状、束状，可作为很好的观赏石。 3、 颜色随成分而异，富含Fe的呈深蓝、暗褐或黑色；富含Cr的呈绿色；富含Mg的为黄色或黄褐色；富含Li、Mn的呈玫瑰红色。碧玺的色带发育，既可环绕C轴，又可垂直C轴排列。4、 多色

16、性：碧玺的多色性通常较强，多色性的颜色随体色而变化。色浅的碧玺切割时台面应垂直C轴，而色深的碧玺切割时台面应平行C轴。5、 其他物理性质：硬度77.5。比重3.06左右（随铁、锰含量的增加而增大）。折射率为1.6241.664（随铁、锰含量的增加而增大）。双折射率0.0180.040，因此，较容易观察到后刻面棱重影。玻璃光泽。透明不透明。因热电效应常吸附空气中的尘埃，所以，陈放在柜台中的碧玺表面一般较其他宝石“脏”。四、 碧玺的品种宝石界是依据颜色及特殊光学效应将碧玺划分为不同的品种：1红碧玺：粉红色红色碧玺的总称。2绿碧玺：黄绿色深绿色以及蓝绿色、棕绿色碧玺的总称。3蓝碧玺：浅蓝深蓝色碧玺的

17、总称。 4多色碧玺：即两种或两种以上的颜色呈现在同一块晶体上。通常在柱状晶体的一端呈现粉红色，另一端呈现绿色的叫“双色碧玺”。晶体中心呈现粉红色，边缘呈现绿色的叫“西瓜碧玺”。5碧玺猫眼：在碧玺晶体中往往存在着平行排列的针状或管状包裹体，如切磨成弧面形，在点光源照明下就会呈现猫眼效应。具有猫眼效应的碧玺主要是绿色品种，其他颜色的很少。6变色碧玺：是一种少见的品种。五、碧玺的质量评 可从重价量、颜色、净度、切工几个方面来评价，其中颜色是最重要的因素。另外，如果有猫眼或变色效应，可相应提高其价格。1颜色：以色泽明亮、纯正为佳。红色碧玺中玫瑰红、紫红色价格很昂贵，粉红色的价值次之；绿色碧玺以祖母绿色

18、最好，黄绿色次之；纯蓝色和深蓝色碧玺因少见而具有很高的价值。通常好的红色碧玺的价格比相同大小的绿色碧玺高出三分之二。2净度：要求内部瑕疵尽量少，晶莹无瑕的碧玺价格最高，含有许多裂隙和气液包裹体的碧玺通常用作玉雕材料。3 切工：应比例对称、抛光良好。碧玺可切磨成各种形状：祖母绿型、椭圆型、圆钻型和混合型，其中祖母绿型最能体现碧玺美丽的颜色，是最佳切工，相对来说价格也最高。 钻石红宝石、蓝宝石祖母绿及绿柱石族宝石金绿宝石尖晶石碧玺石榴石橄榄石托帕石水晶锆石长石族宝石石榴石自然界产出的一个个圆圆的红色石榴石晶体很像石榴中的籽，故称为“石榴石”。其实，石榴石是一个品种很多的矿物家族，基本上分为两大系列

19、：1 铁铝镁铝锰铝石榴石2 钙铝钙铁钙铬石榴石 1.文化赏析石榴石作为生辰石，排在一年之首，可见人们对其重视的程度，被认为是信仰、坚贞纯朴的象征。更有人相信它具有治病救人的神奇功效，如：红色石榴石可以退烧，黄色石榴石可以退黄疸。如果服用后不见效，只会认为售方提供的不是真正的宝石，而绝不会对石榴石的药效产生丝毫怀疑，可见其信念之牢固。我国珠宝业界人士常称石榴石为“紫牙乌”。 2.产地石榴石族矿物在地壳中产出普遍，既可产于区域变质岩、接触变质带中，也可作为幔源包体产于各种超基性岩中。我国已在20多个省、区发现宝石级石榴石。1镁铝榴石：美国亚利桑那州、捷克的波西尼亚、南非等地。主要产于超基性岩中。2

20、铁铝榴石：印度、斯里兰卡。主要产于变质作用的片岩中。美国爱达荷州出产星光钙铝榴石。 3锰铝榴石：斯里兰卡、马达加斯加、巴西、亚美尼亚、美国弗吉尼亚州。主要产于伟晶岩中。4、钙铝榴石： 斯里兰卡产黄色铁钙铝石榴石，与红、蓝宝石等共生，主要产于接触变质的矽卡岩内。另外，马达加斯加也有产出。肯尼亚、坦桑尼亚、我国西南三江地区产鲜绿色铬钒钙铝石榴石。粉红色的钙铝榴石产于墨西哥。 5、钙铁榴石：绿色的钙铁榴石（翠榴石）的唯一产地是乌拉尔山。产于接触交代变质的蛇纹岩中（原岩为超基性岩）。黄色的钙铁榴石产于瑞士和意大利的阿尔卑斯山的变质岩中。黑色的钙铁榴石产于意大利的厄尔巴岛、法国和德国。 6、钙铬榴石：很

21、少、很小，不易达到宝石级，在乌拉尔山与翠榴石的共生。最近在我国西藏地区发现了颜色艳丽的钙铬榴石。7、水钙铝榴石：是钙铝榴石的交代产物，产于南非、加拿大、美国、中国青海。 3.石榴石的基本性质：1化学成份：A3B2(SiO4)3，属岛状硅酸盐。其中A为。石榴石存在着广泛的类质同象，其端员矿物特征见下表。实际产出的石榴石可能位于这些端员矿物之间。石榴石族矿物特征矿物名称化学成分颜色比重折射率镁铝榴石Mg3Al2SiO43紫红色、血红色、橙红色、玫瑰红色3.531.71铁铝榴石Fe3Al2SiO43褐红色、棕红色、橙红色、粉红色4.321.83锰铝榴石Mn3Al2SiO43深红色、橘红色、玫瑰红色、

22、粉红色4.191.80钙铝榴石Ca3Al2SiO43黄褐色、蜜黄色、绿色、粉红色3.591.73钙铁榴石Ca3Fe2SiO43黄色、绿色、黑褐色3.901.89钙铬榴石Ca3Cr2SiO43鲜绿色3.901.86钙钒榴石Ca3V2SiO43翠绿色、暗绿色3.681.822、晶体形态：通常具有完好的晶形，主要是菱形十二面体、四角三八面体或二者的聚形。3、颜色：由于化学成份上存在广泛的类质同象替代，石榴石的颜色千变万化：1 红色系列：红色、粉红、紫红、橙红等。2 黄色系列：黄、桔黄、褐黄等。3 绿色系列：翠绿、橄榄绿、黄绿色。尽管石榴石色彩丰富，却没有多色性（因为是均质体宝石）。4、玻璃光泽亚金刚

23、光泽（视折射率而定）。断口为油脂光泽。硬度6.57.5，根据品种不同而略有差异。单晶体透明度一般较好，但集合体通常呈半透明不透明，例如我国青海、新疆等地产出的绿色水钙铝榴石半透明状。5、在紫外线照射下不发荧光。这是石榴石有别于其他红色宝石的特征之一。 4. 品种：1镁铝榴石：以紫红橙色色调为主，随着Cr2O3的含量的增高，红色加深。少量产于金伯利岩中的镁铝榴石还具有变色效应。2铁铝榴石：以红色色调为主常见针状包体，当这些针状包体十分密集时可产生四射星光效应。3锰铝榴石：常见棕红色、黄色、黄褐色，以黄色为最佳，其价值不低于同色的蓝宝石。内部常含花边状包体。 4钙铝榴石：是自然界常见的矿物，但用作

24、宝石的并不多见。颜色多种多样，包括绿色、黄绿色、黄色、粉红色及乳白色。其中绿色调在查尔斯镜下变红。 5钙铁榴石：黄色、绿色、褐黑色。黑褐色的不具宝石学意义。绿色的称为翠榴石，含少量的铬，其为内部具有非常特征的马尾丝状包体，在查尔斯镜下变红色，其色散值（0.057）高于钻石。黄色的称为黄榴石。 6钙铬榴石：呈鲜艳的绿色、蓝绿色，常被称为祖母绿色石榴石。7水钙铝榴石：以绿色为主，少量粉红色和无色的品种。其绿色部分在查尔斯镜下显红色，并常有黑色的铬铁矿。折射率1.72左右，比重约3.5。 8变色石榴石：可有明显的变色效应。 5.质量评价石榴石宝石总体来说属中、低档宝石，但其中翠榴石因产地稀少、产量很低等原因，质优者可具有很高的价值，跻身于高档宝石之列。颜色浓艳纯正、内部洁净、透明度高、颗粒大、切工完美的石榴石具有较高的价值。其中颜色是首要因素，翠榴石或具翠绿色的其他石榴石品种在价格上要高于其他颜色的石榴石，优质的翠榴石价格可接近甚至于超过同样颜色祖母绿的价格。除绿色之外，橙黄色的锰铝榴石、红色的镁铝榴石和暗红色的铁铝榴石其价格是依次降低的。