宝玉石学-金绿宝石1

Chapter6ColoredGemstones陈炳辉ChenBinghuiSchoolofESGESunYat-senUniversity金绿宝石

Section6.3Chrysoberyl珍贵奇异之石—金绿宝石概述Introduction特性Properties鉴别Identification评估Appraisal成因和产地Origin&Localities商贸行情Trading一、概述Introduction概念及宝石品种DefinitionandVarities

金绿宝石的化学组成为BeA12O4，常含有一定数量的铁、钛和铬组分。属斜方晶系。普通金绿宝石猫眼石变石（亚历山大石）

产生变色效应的原因

1）金绿宝石Chrysoberyl

指不具猫眼效应或变色效应的金绿宝石，颜色为黄绿色、绿色和褐色2）猫眼Cat’sEye

具有猫眼效应的金绿宝石。由平行排列的金红石针或管状包裹体造成。Cat’sEye3）变石(亚历山大石,Alexandrite）日光：带黄、褐、含蓝色调的绿色灯光：橙红色、褐红色、紫红色吸收谱：680、678强吸收线665、655、645弱吸收线580～630吸收带476、473、468弱吸收线700nm600500400nm猫眼石Cat’sEye变石Alexandrite变石Chrysoberyl(BeAl2O4)Greekwordchrysos=golden

beryllos=berylliumBeO:19.8%Al2O3:80.2%

Cat’sEyeAlexandrite

AlexandritewasfirstdiscoveredinRussia'sUralMountainsnearEkaterinburgduringthereignofNicholasI.

ItwasnamedAlexandritetocommemoratetheCzar'soldestsonAlexanderIIcomingofage.

Undernaturallight,AlexandriteisgreenUnderartificiallight,AlexandriteisredPleochroic–whenvieweduponfromdifferentdirections,eachdirectionhasadifferentabsorptionspectrum.Bi-refringent–(doublerefractive)lightwavessplitsintotwo,unequallytransmittedwaves.Bi-axial–twoseparateaxis,threedifferentrefractiveindicesinthreedifferentopticaldirections.

Naturallighthasahighconcentrationofbluelight,makingthegemappeargreen.Artificiallight(tungsten)hasahighconcentrationofredlightmakingthegemappearred.WhatgivesAlexandriteitscolor?历史和传说HistoryandLegend

金绿宝石发现的确切年代不详，猫眼石的发现相对早些。金绿猫眼在我国古代称为“狮负”，意思是狮子背负过。“狮负”一词源于“狮子国”（斯里兰卡旧称）的神话故事，亚洲国家最负盛名的金绿猫眼深受人们喜爱。猫眼石常被当作好运的象征，人们相信它会保护主人的健康，使其免于贫困，斯里兰卡当地人认为猫眼石具有预兆妖邪的魔力。在19世纪初期，英国自然博物馆获得一名叫“希望”的金绿宝石，重45克拉，琢磨得非常完美。这块金绿宝石原属于英国一位名叫Hope（希望）的银行家所有。这位Hope先生还有一块著名的猫眼石，被雕成象征祭坛的形状，顶上有一支火把，整个宝石呈球状，直径约1—1.5英寸。美国自然历史博物馆存有一块重47.6克拉的优质猫眼，一粒重171克拉的灰绿色猫眼和一粒重582克拉的猫眼，均产自斯里兰卡。近年来，陆续又发现了一些重达100克拉以上的大粒优质猫眼，据说一位美国珠宝商还售出过一粒重达300克拉的猫眼。伊朗王冠上有一粒斯里兰卡产的猫眼，呈黄绿色，重147.7克拉。

变石被赞誉为“白天的祖母绿，黑夜的红宝石”。变石的发现与俄国沙皇亚历山大二世的生日有关。故而称为亚历山大石(Alexandrite)，据说变石发现于1830年。

变石粒度都比较小，大粒的变石发现不多。英国博物馆收藏有两粒大的变石，一粒重达27.5克拉,一粒重达43克拉。据说有人存有50克拉以上的变石.

美国华盛顿斯密逊博物馆有三粒大的变石，一粒重达65.7克拉，一粒重11克拉，均产自斯里兰卡，原苏联有一块变石晶簇25x15cm大小，还有一个变石晶体为6X3cm，均产自乌拉尔。

变石是六月份的诞生石,象征健康、富裕和长寿，被誉为“康寿之石”。CrystalSystem：orthorhombicCrystalHabits:Crystalstendtobeblockyandareoftendistortedbytwinningeffectsthatsometimesproduceapsuedo-hexagonalcyclictwin.alsogranular.Cleavageisfairinonedirectionandpoorinanother.Fractureisconchoidal.Hardnessis8.5SpecificGravityis3.72Colorisyellow,greenandbrown.Lusterisvitreous.二、特性

Properties三、鉴定Identification主要识别特征与外观相似宝石的区别天然与合成变石的区别主要识别特征三色性：绿色—橙色—浅粉红色折射率：1.74～1.75双折射率：0.009相对密度：3.72特殊光学效应：猫眼效应（猫眼石）和变色效应（变石）金绿宝石与外观相似宝石的区别(通过观察金绿宝石的三色性为较有效的识别方法)宝石名称相对密度折射率双折射率多色性金绿宝石3.721.74～1.750.009三色性强蓝宝石3.991.76～1.780.008二色性强尖晶石3.60～3.631.71～1.73单折射无钙铝榴石3.60～3.701.74～1.75单折射无

猫眼石与相似宝石的区别

宝石名称相对密度折射率（点测）其他特征猫眼石3.721.74猫眼灵活，用聚光电筒照射，向光的一侧呈体色，而另一测呈乳白色。石英猫眼2.651.54猫眼质地较粗，线状反光一般不够明亮，边界多不清晰磷灰石猫眼3.201.63线状反光一般不够明亮，边界多不清晰透辉石猫眼3.301.68多为不透明的深绿色至黑色，光带常较清晰，光带两侧颜色差别小。玻璃猫眼2.3～2.41.40～1.60往往表现为猫眼效应过于完美，给人予虚假的感觉，侧面垂直光带的方向在放大镜下呈蜂窝状纤维结构

可靠的方法是测定物理参数，猫眼石以较高的折射率和相对密度，而且眼线灵活，聚光照射下特征的颜色来识别。变石与仿变石的区别宝石名称相对密度折射率双折射率多色性变色特征变石3.721.74～1.750.009具三色性日光下呈绿色，而在烛光下呈红色。变色石榴石2.651.74～1.76单折射无日光下呈蓝绿色，而在烛光下呈酒红色或带红色调的紫色。变色合成蓝宝石3.201.76～1.780.008二色性市场上常误称为“合成变石”，在日光下呈带紫色色调的绿色，而在烛光下呈紫红色

合成变石仅少数合成金绿宝石用于激光工业，合成猫眼也很少。主要合成品是合成变石。助溶剂法为主，也有提拉法和水热法。与天然变石的区别：包裹体和IR谱

Alexandriteisfoundinsuchsmallquantitiesthatthereisreallynomajorthreattotheenvironmentfromprocessofextractionoritstransportation.Itisgenerallyfoundinweightsofonetothreecarats,anythinglargerisunlikelynatural.ThereareafewJapanesecompaniesthattrytorecreatethecolorshiftinAlexandrite,buttheknockoffsaregenerallymoreclearandmuchlargerthanitsnaturalcounterpart.SyntheticAlexandriteNaturalAlexandrite商业性的合成变石是1973年美国CreaTiveCrystalsInc用助熔剂法生产的。1974年提拉法合成的变石也由日本的Kycocera公司推向市场，称为“Inamori人造变石”。前苏联的一些研究所不仅用提拉法和助熔剂法合成了变石，而且还用水热法合成了变石。

/2007jpkc/bsxgj1/wlkc/wlkc.html（1）助溶剂合成变石

主要特征:面纱状的愈合裂隙、助熔剂的残余包裹体，铂晶片等。羽状愈合裂隙

助溶剂残余包裹体和铂金片（2）提拉法合成变石

提拉法的合成变石通常较为洁净，有时含有未熔的粉末，拉长的气泡和小黑点状的气泡群，紫外荧光也相对较强。

（3）水热法合成变石

相当少见，折光率常偏低，因Fe的含量较低，也有较强的紫外荧光；内部特征是长条状的气液两相包裹体，以及多相包裹体。

IR光谱天然变石具有最强的O-H振动吸收峰（位于32000波数附近）；水热法合成变石缺少这一吸收峰，但有3000波数附近的吸收峰；提拉法和助熔剂法的合成变石没有上述的吸收峰。

合成变石猫眼

既有猫眼又有变色效应的合成合成变石猫眼只有日本Kyoto的KyoceraCorporation，用“InamoriCreated”的名称在美国销售；与天然的相似，典型特征是：

（1）具有独特的内部特征。

（2）在短波紫外光下具有荧光。

四、质量评估Appraisal全绿宝石的评估猫眼(猫眼石)的评估变石（亚历山大石）的评估

金绿宝石的质量评估

金绿宝石的质量评价主要看颜色，透明度，净度，切工等；高透明度的黄绿色金绿宝石最受欢迎，价值也较高。

猫眼石的评估颜色:蜜黄色、黄绿色、褐绿色、黄褐鱼、褐色，深棕色、灰色等猫眼线:光带居中、竖直，光带狭窄，界线清晰，并显出游动活光；猫眼光带闪光要强，与宝石背景形成鲜明对照，并伴有“乳白与蜜黄”的效果为佳；猫眼要能张得大，越大越好，合要合得拢；以蜜黄色光带呈三条线者为最佳。

变石的评估最重要因素是颜色及颜色变化的美丽程度。白天颜色好坏依次为艳绿、绿、淡绿。夜晚灯光下颜色好坏依次为红、紫红、粉红色。变石只要颜色变化好，都属于高档之列。变石稀少而珍贵。一般颗粒都比较小，0.3、0.4克拉的粒度就属中档宝石，大于5克拉的晶体则十分罕见。变石珍品:颜色变化明显，透明，没有裂纹，切磨适中。五、成因与产地金绿宝石主要产在老变质岩地区的花岗伟晶岩，蚀变细晶岩中，以及超基性岩蚀变的云母片岩中。真正具工业意义上的金绿宝石矿大多产于砂矿中。

OccursingranitepegmatiteandmicaschistsbysmallscalereplacementofaluminabychromicoxideinthechrysoberyltoformavarietyofAlexandriteex.Cat’sEye.主要产地:斯里兰卡和乌拉尔巴西、缅甸、马达加斯加和美国等地。Foundin:Russia(UralMountains)*SriLanka(Ceylon)Zimbabwe(Rhodesia)*BrazilMadagascarItalyUnitedStates(traceamounts)斯里兰卡是著名的金绿宝石产地，也是生产高质量猫眼的国家。该国金绿宝石矿床位于康提城东南60km