洗冤录红鞋案(尖晶石洗冤录)
洗冤录红鞋案(尖晶石洗冤录)县官:堂下何石,速速报上名来[威~武~~]图2 英国国王皇冠“黑王子红宝石”【幕 起】[升堂~]
近日,尖晶石在宝石县衙外大击鸣冤鼓,并呈递一份冤情诉讼,在宝石界引起轩然大波。这不禁让我们回想起一桩陈年旧案:
长达几个世纪,著名的“铁木尔红宝石”(图1)和“黑王子红宝石”(图2)一直被人们误认为是红宝石,直到18世纪才被洗清冤屈。
新的诉讼缘何而起?下面让我们跟随担任宝石界县官的宝石学家,一起围观尖晶石的审案全过程。
图1 铁木尔红宝石
图2 英国国王皇冠“黑王子红宝石”
【幕 起】
[升堂~]
[威~武~~]
县官:堂下何石,速速报上名来
尖晶石:草民红色尖晶石,被大众误认为是红宝石,心中悲苦万分,无处呈冤,今日听闻青天大老爷亲临此地,特来报案,望大人为小石做主,恢复身份!
县官:还有此等事,那你细细道来,本官且听听看
尖晶石:
谢大人!家族人才辈出,赫赫有名的前辈“铁木尔红宝石”和“黑王子红宝石”虽已沉冤得雪,但我们尖晶石依然被扣上了“替身”、“备胎”的名号。
不过,我们还是凭借自身超高的颜值受到市场的追捧,“绝地武士”成为我们家族的大明星,却也因此出现了诸多不良竞争:不同产地的族石乱认宗亲(产地不明)、部分颜值较低的族石整形出道(钴扩散尖晶石)、被无名小卒克隆(合成尖晶石)等。
今日特前来求大老爷还我们尖晶石家族一个最公平的评判。
诉状一:还我真身
想必大老爷看到我们的第一印象就是颜色。刚刚提到的两位前辈都是红色尖晶石,名气较大,但我们家族的兄弟姐妹可不仅仅只有红色,还有蓝色、紫色、粉色、橙色、绿色、黄色等,像糖果一样丰富多彩,您可以看看我们的全家福(图3)
图3: 颜色丰富的尖晶石原石(左)和刻面宝石(右)
其次就是身材上,不同于红宝石的瘦高型(柱状、桶状结晶习性),比较符合现在大众的审美,我们尖晶石的身材属于矮胖丰满型(粒状结晶习性),常见八面体(图5)、八面体和立方体、与菱形十二面体的聚形(图4),也常出现尖晶石律双晶,三角薄片双晶、平行连生(图5)等。
同时,我们身上拥有属于自己的胎记:贝壳状和不平坦状断口;有些晶面上会有倒三角的蚀痕(图6)。
图4 尖晶石常见晶形
图5 尖晶石八面体晶体(左)和平行连生双晶(右)
图6 尖晶石原始晶面上的倒三角蚀痕
其中不得不提的是我们家族在缅甸的重要亲戚“大卫之星”,显示六芒星图案,是两个八面体以(111)面为结合面生长而成(图7),21世纪初发现于缅甸抹谷东部的Pein Pyitk 和Pein Pyint村庄附近,但他们多体弱多病(晶体较小且多破损)。
图7 尖晶石双晶—大卫之星
再说说我们的性格,较高的单折射率(1.712-1.730)使我们的皮肤显示较强的光泽(强玻璃光泽);莫氏硬度也赫赫有名(Hm=8);小红(红色尖晶石)是我们家族的族花,非常容易害羞,一见紫外光就“脸红”(紫外灯下可见强荧光,图8)。
虽然我们与红宝石为共生姐妹,但是组成元素大为不同,红宝石的主要成分是
Al2O3,而我们尖晶石的主要化学成分是MgAl2O4。更重要的是,我们的晶体结构也截然不同,这是我们的骨架证据(图9)。此外,Al和Mg常常被Cr、Fe、V、Zn、Co和Cu取代,微量元素的差异导致我们家族成员肤色的差异。
图8 红色尖晶石日光灯下(左);在紫外灯下显示红色荧光(右)
图9 尖晶石的晶体结构
O2-作立方紧密堆积,为我们的形成打下最坚实的基础;Mg2 、Al3 分别根据我们自身成长的营养需要,分别占位四次配位的四面体空隙和六次配位的八面体空隙。
我们尖晶石情绪丰富,八面体负晶、指纹状包体、愈合裂隙等心情均被一点一滴地记录下来(图10-13);我们交友广泛,磷灰石、方解石、榍石等多种矿物及其他晶体包体均是我们的好友。
图10 尖晶石中的八面体晶体包体
图11 尖晶石中的八面体包体,显示尖晶石内部精妙绝伦的几何对称性
图12 尖晶石中的晶体包体
图13 尖晶石中愈合裂隙,宛若蝴蝶的翅膀
虽然通过肉眼观察和常规仪器能够鉴定尖晶石,但是作为宝石界的县官,当然会利用最先进的仪器,选择又快又准的方法,红外光谱仪(FTIR)作为最靠谱的状师闪亮登场(图14)。
图14 尖晶石红外光谱图
尖晶石民族(品种)众多,还有一些少数民族(变色尖晶石和星光尖晶石)存在。变色尖晶石是个调皮的小精灵,白天(日光下)呈蓝色,夜里(白炽灯下)则变成紫色。
星光尖晶石常出生在斯里兰卡,比较低调且循规蹈矩,内部含有多组针状包体定向排列,导致四射或六射星光。
诉状二:无法认祖归宗
我们家族的亲戚遍布世界各地,多数下海打拼的兄弟姐妹游走于市场,乱认宗亲,还望县官您帮助他们溯源出生地。
我们尖晶石的原生矿床位于喜马拉雅山脉带,当年,印度板块与欧亚板块醉酒驾车,发生斜碰撞,引发一系列地质事件,我们就在混乱中诞生了,主要产于接触交代矿床的大理岩以及冲积砂矿中。我们在缅甸、坦桑尼亚、越南、塔吉克斯坦、阿富汗、尼泊尔、中国等地均有家族繁衍。
图15(1)尖晶石(缅甸)
图15(2) 尖晶石(坦桑尼亚)
在缅甸,我的家族主要居住在Mogok、Namya矿区(图16),Mogok的亲戚主要是红色色调纯正、中小颗粒的尖晶石。令人难以忘怀的是,我的女神(高饱和度霓虹红色尖晶石)居住在Mansin矿区和Namya矿区。
缅甸的亲戚情绪丰富,高兴时可见大量八面体负晶,八面体负晶周围伴随有裂隙形成光环;难过时可见指纹状包体,一点一滴都被记录。此外,缅甸亲戚交友广泛,好朋友长管状方解石和磷灰石晶体的照片都被缅甸尖晶石珍藏在心底。(图17-19)
图16 缅甸Mogok尖晶石交易市场
图17 缅甸尖晶石中晶体包体与周围的针状包体形成“竖琴“状,时刻准备弹奏美妙的音乐,诉说尖晶石的心声
图18 缅甸尖晶石中愈合裂隙的包裹体,宛若敦煌壁画
图19 缅甸尖晶石中的长管状晶体包体,宛如夜色中湖面上的独舟
坦桑尼亚的亲戚们肤色偏粉色及紫色,居住在Mahenge矿区。2000年,粉色至红色尖晶石在Mahenge附近的Ipanko被发现,自此,坦桑尼亚的亲戚们纷纷走出家门,在市场上崭露头角(产量逐渐上升)。
它们的内心活动同样丰富,高兴时可见细小的八面体晶体包体或者负晶;发脾气时可见平行排列的盘状裂隙;难过时可见雨丝状包体,指纹状包体少见。好朋友浑圆状的磷灰石晶体、无色透明的晶体、彗星状包体、针状包体等经常串门(图20-21)。
图20 坦桑尼亚尖晶石中大量细小的盘状裂隙,像飘洒的礼花
图21 坦桑尼亚尖晶石中的“雨丝状包体”,如流星般绚烂
斯里兰卡虽然也偶见红色、粉色尖晶石,但主要以灰色、紫色和蓝色为主。针状包体常来串门;偶发脾气时可见应力裂(图22-23)。
图22 斯里兰卡尖晶石中的三组定向排列的针状包体,宛若格子图案
图23 斯里兰卡尖晶石中应力裂
越南的亲戚安居在安沛省北部的Luc Yen矿区;受生长环境影响较易受伤(常见交叉或者定向排列的位错,愈合裂隙较少)。榍石,长针状包体、锆石、磷灰石、方解石等均是该地区亲戚的好朋友。
塔吉克斯坦尖晶石的家乡在Kuh-i-Lal矿区,但是由于他们的生活(开采)环境恶劣,虽然身材魁梧,但生育率低。它们常可见八面体晶体和负晶、针状及彗星状包裹体。
那么县官可以根据尖晶石的颜色色调、包体特征、以及微量元素分析多个方面综合追踪尖晶石的溯源。
诉状三:打击高仿
高仿手段一:钴扩散处理
虽然我们家族中的大多数族石都坚持追求自然美,但也有些兄弟姐妹抵挡不住美颜的诱惑而进行了整容。颜色较差的尖晶石通过扩散处理进行微整形,从而拥有迷人的蓝色(图23)。
因此,切不可因钴扩散尖晶石这种整形尖晶石的存在,而低估天然蓝色尖晶石的价值。
图24 钴扩散的尖晶石
县官:请出整形鉴别专家——显微镜及他的助手——分光镜帮我们慧眼识整形,给我们出具鉴定报告:
内部裂隙发育;晶体受热伴有膨胀裂隙;气液包体膨胀(图25);漫反射光下可见:尖晶石颜色沿裂隙和棱线浓集,不易观察;并可见清晰的Co谱。
图25 扩散尖晶石中膨胀的气液包体
高仿手段二:合成尖晶石
尖晶石:我们的名气在宝石界得到越来越多的追捧,一些无名小卒趁此冒名顶替。但其实还是可以区分的。
1、焰熔法合成
焰熔法合成尖晶石刚出生时为梨晶(原始晶形),与我们孩提时代的相貌大为不同。此外,我们性格不同,合成尖晶石的折射率较高(1.728);在正交偏光下,它们总爱扮鬼脸(斑纹状的异常消光);胎记明显(内部可见气泡未熔粉末和弧形生长纹);合成蓝色尖晶石在查尔斯滤色镜下为红色,并可见典型的Co谱,具有白色或者红色的荧光(钴含量过高)。我们天然的尖晶石除了小红爱害羞外,其它族石一般不轻易显露情绪。
2、助熔剂法合成尖晶石
助熔剂法合成尖晶石与我们在化学成分上相近,但胎记(棕橙色至黑色的助熔剂残余)不同,蓝色尖晶石易害羞——可见红色至白垩状荧光。
县官:原来如此,听了你这三条诉状,根据状师、专家核查、句句属实,本官定会为你洗脱冤情,为你族昭雪。
尖晶石:谢大人明察秋毫!
【后 记】
冤案昭雪久绕梁,愿人爱我皆因我。
慕吾姿容与无双,更羡惊才和绝艳。
文/甄翠玲、孙雪莹、郜玉杰