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第三章祖母绿祖母绿的基本性质祖母绿的产地及特征祖母绿与仿制宝石的鉴别合成祖母绿的鉴别优化处理祖母绿的鉴别名品欣赏祖母绿的基本性质祖母绿是绿柱石族宝石中最著名和珍贵的品种，祖母绿呈翠绿色，是最名贵的五大宝石之一。1.化学成分祖母绿是铍铝硅酸盐，含有Cr、Fe、Na等微量元素，其中Cr是主要的致色元素，含量通常达0.3%—1.0%。2.结晶习性祖母绿属六方晶系，祖母绿常形成六方柱状晶体，柱面发育有平行于C轴的柱状条纹。在柱状体边缘发育有六方双锥和平行双面等晶形。祖母绿的晶体结构中6个硅氧四面体组成六方环，并叠加成六方管柱体,管内可含碱性离子和水分子，当水分子H—O平行于六方柱延伸方向，称为Ⅰ型水，当水分子中氧被碱金属离子吸引，H-O-H与柱状体角度相交时称为Ⅱ型水。3.解理底面不全解理，断口呈贝壳状或参差状。4.硬度和韧性摩氏硬度为7.25-7.75。祖母绿韧性较差，脆性。5.相对密度2.67-2.78，通常为2.716.颜色祖母绿呈翠绿色，可略带黄色或蓝色色调，其颜色柔和而鲜亮。在绿柱石中有些浅绿色，浅黄绿色或暗绿色品种由二价铁致色，称为绿柱石，而非祖母绿。由于祖母绿是铬致色的宝石，通常以是否含有铬元素或具有铬的吸收峰线作为区分绿柱石和祖母绿的标准。7.光泽玻璃光泽。8.透明度通常为透明至半透明。9.折射率单折射为1.57-1.58双折射0.005-0.00910.多色性呈绿、蓝绿、黄绿色。11.色散低0.014。12.发光性大多数祖母绿在紫外光下无荧光，少数显示淡红色、绿色荧光。哥伦比亚契沃尔矿和姆佐矿的祖母绿可显示较强的红色荧光。13.查尔斯滤色镜大多数祖母绿用强光照射,在查尔斯滤色镜下呈粉红色或暗红色。哥伦比亚祖母绿常呈强红色,而印度和南非的祖母绿呈现绿色。14.内含物祖母绿内含物极其丰富，主要为晶体矿物包体、气液包体及空洞、羽状体和生长色带等。15.吸收光谱红区吸收线明显，黄区有一较粗的吸收带，紫区全吸收。祖母绿的产地及特征祖母绿多产在岩浆后期热液交代围岩的内外接触带中。俄罗斯、印度、津巴布韦、南非、澳大利亚、巴西、奥地利、巴基斯坦、赞比亚等地均属这种类型。极少量的祖母绿产在伟晶岩中，它们通常颜色较浅，价值不高，它们的定名通常会有争议，这些祖母绿常会被称为绿色绿柱石。哥伦比亚是世界最精美的祖母绿的产地，也几乎是唯一的例外，它产在沉积岩的方解石—白云石脉中，是低温热液与碳质页岩化学作用的结果。哥伦比亚祖母绿具有特征的气、液、固三相包裹体，固体包体为石盐，液态包体为石盐水，气体为封闭在液态包体中的气泡。方解石、石英和白云石包体有完好的晶体形态，也有晶棱溶后呈浑圆状的外形。其中契沃矿含黄铁矿较多，放大观察晶形完好，颗粒小时呈现出小黑点状分布于祖母绿中。穆佐矿含特征黄棕色柱状氟碳钙铈矿。此外，常可见缝合线状内含物，使宝石呈云雾状。哥伦比亚祖母绿成品巴西祖母绿巴西祖母绿主要产于云母片岩中。巴西祖母绿为浅微黄绿色，给人以绿色绿柱石的印象，由于可见铬的吸收谱线，故仍定名为祖母绿。巴西祖母绿可见二相包裹体、管状包裹体及不规则的空洞，含云母、方解石、白云石、黄铁矿和铬铁矿等矿物包裹体。俄罗斯祖母绿俄罗斯祖母绿产在乌拉尔山脉的滑石绿泥石云母片岩中。晶体裂隙发育，颜色为带微黄的绿色，小粒颜色优美。典型的内含物是单个或晶簇状的云母片和阳起石针或柱体，阳起石晶体常被裂隙分割成的竹节状形态。印度祖母绿产于黑云母片岩中，晶体呈六方柱状，半透明至透明，在查尔斯滤色镜下不变红。典型的内含物由两组通常互成直角的包裹体组成，一组是平行C轴的含气液二相包体的负晶，呈六方柱状空洞，边角有一短柱状特征，其形似逗号。另一组为平行底面的黑云母片状包体。津巴布韦祖母绿产于桑达瓦纳的透闪石片岩内，晶体很小，切磨后仅零点几克拉，也曾获1-2ct戒面，颜色鲜艳呈深绿色。查尔斯滤色镜下弱红色。典型的内含物是短柱状、针状、弯曲纤维状透闪石晶体，有时可见色带。坦桑尼亚祖母绿产于花岗伟晶岩和云母片岩中，在伟晶岩中与金绿宝石共生。祖母绿微带草绿色，有时可带蓝绿色，优质的祖母绿晶体小于8ct，更大个的晶体总带混浊的雾状包体。查尔斯滤色镜下显粉红色。宝石内常含有云母片。赞比亚祖母绿产于片岩中，颜色变化从亮绿—蓝绿到暗绿色，常稍带灰色调。典型的内含物是黑云母碎片、赤铁矿晶体。祖母绿与仿制宝石的鉴别与祖母绿外观相似的宝石很多，但根据宝石的物理性质，可以迅速的区别这些仿制品，其主要鉴别特征如下：1.萤石蓝绿色萤石色彩很像祖母绿。但萤石在正交偏光镜下全暗或者异常双折射，很容易区分开来。用肉眼观察时，宝石的光泽很弱，面棱易磨损，在紫外长短波下可能显示强萤光，甚至可见磷光。2.绿玉髓或者染绿色玉髓绿玉髓与透明祖母绿外观差异很大，由铬盐人工染色的玉髓有时会与云雾状祖母绿相混淆。染绿色玉髓在查尔斯滤色镜下显淡红色。但折射率值较低，偏光镜下全亮，在2.65的重液中上浮或悬浮，而祖母绿会下沉。3.碧玺蓝绿色至暗绿色碧玺颜色偏暗，后刻面棱重影明显；相对密度3.01-3.11高于祖母绿，多色性强，很容易鉴别出来。有些经热处理的碧玺颜色上很接近祖母绿，而且不显示强多色性。含铬的碧玺可能在红区显示一些铬谱线，需要注意。4.磷灰石与祖母绿相同，磷灰石也属于六方晶系，六方柱状晶体，折射率、相对密度均高于祖母绿，硬度小，双折射小，在5800nm处可见一组明显的吸收线，也与祖母绿不同。5.铬透辉石颜色深绿至黄绿色，其折射率1.675-1.70，双折射率0.024-0.030和相对密度3.29均明显高于祖母绿；红区可见铬吸收谱线，查尔斯滤色镜下呈红色与祖母绿相似。7.人造钇铝榴石绿色钇铝榴石是国内市场上常见的祖母绿的人造仿制品。颜色从深绿—绿—浅绿到微黄绿色。折射率1.83，远远大于祖母绿；在偏光镜下全暗或者异常消光，无多色性；当用强光照射时，显示红光效应，查尔斯滤色镜下鲜红色或微红色；内部纯净，偶尔可见拉长状，异形气泡，与祖母绿内含物截然不同。6.铬钒钙铝榴石颜色呈黄绿至艳绿色，肉眼观察时铬钒钙铝榴石光泽和亮度比祖母绿更强，其折射率值1.74和相对密度3.61均明显高于祖母绿；在正交偏光镜下全暗或者异常双折射，无多色性与祖母绿不同。红区可见铬吸收谱，查尔斯滤色镜下呈红色或粉红色与祖母绿相似。8.拼合石通常由无色水晶、无色绿柱石为顶部，合成尖晶石为下部，中间用绿色明胶胶结。将这种仿制宝石放入水中，可清晰的看到上下两层为无色材料，中间是绿色层。放大检查可见拼合层上会有气泡和流动痕迹。宝石内缺少天然祖母绿的内部特征。合成祖母绿的鉴别1.熔剂法合成祖母绿的鉴别大多数熔剂法合成祖母绿的折射率值，双折射率值和相对密度值都低于天然祖母绿，其内含物特征与天然品也有明显差异。（1）折射率和双折射率大多数熔剂法合成祖母绿的折射率值为1.560-1.567，天然品大多为1.567-1.590。大多数熔剂法合成祖母绿的双折射率值为0.003-0.004，而天然品为0.006-0.007。（2）相对密度大多数熔剂法合成祖母绿相对密度为2.65-2.66，天然祖母绿为2.67-2.90。在2.65的重液中，合成品缓慢下沉或悬浮，天然品则迅速下沉。（3）发光性在紫外光下呈强红色荧光,天然祖母绿暗红或无荧光，哥伦比亚祖母绿荧光较强。（4）吸收光谱合成祖母绿在紫区4270nm处可见铁的吸收谱线，与天然品不同。天然祖母绿颜色较浅时，会缺少黄绿区的吸收带，仅在红区可见几条吸收线。（5）滤色镜查尔斯滤色镜下合成祖母绿一般显示强红色，合成祖母绿不变色。（6）内含物熔剂法典型的内部特征是面纱状愈合裂隙，早期的合成品的愈合裂隙常是强烈弯曲和扭曲的，呈烟雾状或面纱状。近期的合成品中羽状体几乎是平的，放大观察可见它们是由排列成复杂图形的助熔剂小滴或孔洞组成的。（7）红外光谱测试红外吸收光谱测试熔剂法祖母绿缺少天然祖母绿中各种水的吸收峰。（8）微量元素熔剂法祖母绿中有助熔剂残余。2.水热法合成祖母绿的鉴别与熔剂法不同，水热法合成祖母绿的折射率、双折射率和相对密度等物理参数与天然祖母绿相重叠，无法通过这些参数的精确测试来鉴别，主要通过内部特征来识别。（1）包裹体水热法合成祖母绿内可见硅铍石晶体，这些硅铍石可单一出现，也可聚集出现，呈串珠状、慧星状等。有时硅铍石与含两相包体的孔洞相连，孔洞逐渐变细成一个尖端，外形似大头针或图钉，称为钉状包体。（2）生长带和色带水热法合成祖母绿常见多层结构和表面增生裂纹，层与层之间颜色不同，显示明显的色带，色带以无色或浅色中间层呈对称分布。内部特征之一是具有阶梯状，近于平行状或角状生长带和色带形成箭头状的图案，它们与籽晶片平行，这种特征在天然祖母绿中未曾见过。（3）发光性在紫外光下通常呈强红色荧光。（4）查尔斯滤色镜反映查尔斯滤色镜下通常显强红色。（5）红外光谱红外光谱测试有含水的吸收峰。优化处理祖母绿的鉴别1.注油注无色油，商业上接受，无需指明。注有色油：a.染剂沿裂隙呈丝状分布；b.受热后，油气从裂隙中渗出；c.有色油在紫外灯下可发出荧光。2.注胶处理注胶是近代充填祖母绿裂隙的方法。注胶祖母绿裂隙不明显，充填区有时呈雾状，可见流动构造和残留的气泡。反射光下充填裂隙可见黄色的干涉色，即所谓的闪光效应。出露到表面的充填物光泽较弱，硬度较低，钢针可剌入。3.底衬在祖母绿底部衬上一层绿色薄膜，以加深祖母绿的颜色。放大可见薄膜与宝石的接合缝，有时薄膜会起皱或脱落，接合处可见气泡。4.表面附生处理将无色的绿柱戒面放入水热炉中在外层生长一层绿色的合成祖母绿。外层仅0.5mm厚，在表面常产生网状裂纹，将宝石放入浸液中，颜色明显集中于表层。祖母绿戒指（配石为钻石）拍卖价：$19,000～22,00018K哥伦比亚祖母绿镶钻戒指（祖母绿重9.176ct）拍卖价：RMB600,000～800,000祖母绿胸针（配石为钻石）拍卖价：$20,000～22,00018K祖母绿镶钻戒指（祖母绿重13.25ct）拍卖价：RMB250,000～300,000祖母绿耳钉（配石为钻石）拍卖价：$21,000～24,000祖母绿胸针（祖母绿重57.28ct，伴镶钻石）拍卖价：$22,000～25,000祖母绿耳钉（祖母绿总重约24ct，配石为钻石）拍卖价：$18,000～22,000哥伦比亚祖母绿镶钻石胸针成交价：港币4,264,000铂金镶钻祖母绿胸针（祖母绿重约20ct）拍卖价：$35,000～40,000周围镶嵌钻石的“祖母绿”黄金链,欧洲古代首饰。铂金镶祖母绿钻石手镯（手链尺寸：90.5x21.5mm）拍卖价：RMB75,000～85,000祖母绿手链（祖母绿总重约17ct，伴镶钻石）拍卖价：$45,000～50,000祖母绿项链330万港元成交（1991年）18世纪匕首匕首柄上嵌了三粒巨大的祖母绿,在匕首柄顶端,镶有磨成刻面石的祖母绿。揭开顶盖,内藏小表。土耳其伊斯坦布尔王宫博物院藏品。英国女王的祖母绿饰品丹麦女王王冠卢森堡女大公夏洛特王冠挪威索菲亚王后王冠伊丽莎白女王王冠英女王王冠法国拿破仑三世皇后尤金尼娅王冠德国皇后维多利亚王冠华盛顿自然历史博物馆馆藏华盛顿自然历史博物馆馆藏华盛顿自然历史博物馆馆藏