祖母綠:寶石學和礦物學的定義

祖母綠是綠柱石礦物族里面的綠色品種。純凈的綠柱石(化學式Be3Al2Si6O18)是無色的。其它的綠柱石族寶石品種包括:海藍寶石、金綠柱石和摩根石。而祖母綠的產生,是由于綠柱石在其結晶過程中有微量的鉻元素(Cr)以及/或者釩元素(V)加入到了它的晶體結構當中。

這些微量的鉻和/或釩導致祖母綠相聯(lián)系的綠色。不過 ,為了使這種寶石真正被定義為祖母綠,這兩種致色元素帶來的綠色必須占其體色組成主導的地位。否則,這種礦物就只能被稱為綠色綠柱石,這種綠柱石相當常見,她的其綠色是主要是來自于鐵(Fe)這個致色元素。

三顆綠柱石族的寶石。左邊那顆由鉻元素致色,因而被稱做祖母綠,而其它另外兩顆要么只有極微量的鉻(要么根本不含鉻),因此只能被歸類為綠色綠柱石。

祖母綠有一個非常重要的寶石學上的特點,即她的多色性,表現(xiàn)在從不同角度觀察寶石,寶石會顯現(xiàn)出兩種略有差別的綠色(藍綠色和黃綠色)。多色性通過偏振光濾鏡進行觀察最為明顯(如下圖所示),多色性的存在對于切割祖母綠原石尤為重要。

通過二色鏡觀察祖母綠的兩種二色性的顏色。

祖母綠:從原石到切磨

根據(jù)原石的外觀和切割工匠的意愿,祖母綠原石會被切磨成不同的形狀和切工。大師級寶石切割工匠的往往能夠通過切磨,讓祖母綠能夠呈現(xiàn)出最佳的顏色,并將寶石內部包裹體的肉眼可見度降至最低。包裹體是在寶石生長過程中被裹挾進入寶石內部的物質:它可能產生于祖母綠晶體形成之前、期間或結晶成形之后,可以是固體、液體或氣體的狀態(tài)。寶石切割匠在對原始晶體進行切割的時候,也需要盡量將材料的損耗降至最低。其中,最常見的祖母綠的切磨方式是八角形切割,在業(yè)界也通常被稱為 “祖母綠切工”。

常見的祖母綠切工

祖母綠:地質背景與形成條件

祖母綠頗為罕見,其必須的化學元素鉻(Cr)和鈹(Be)通常富集在非常不同的地質環(huán)境里,因而形成祖母綠意味著發(fā)生過極為獨特的地質、地球化學以及地質構造變化。

偉晶巖是形成綠柱石和祖母綠所需的鈹(Be)的主要來源。偉晶巖是巖漿分化過程的副產品,當熱巖漿上升(侵入)上層地殼中的冷巖并慢慢冷卻時,偉晶巖也隨之成型。在這個過程中,外來的 “不相容”元素,如鈹,以極易揮發(fā)的相態(tài)富集并沿著裂縫進入其中。而偉晶巖中鉻元素的含量一般很低,鉻這一祖母綠中的主要的致色元素,則來自于超基性的綠色巖石。從地質角度上看,祖母綠也確實主要形成于這兩種截然不同的巖石類型緊密接觸的地區(qū),這兩類巖石能夠相互作用(例如,通過流體混合或交代變質作用,即當巖石與周圍巖石反應時,由于添加或減少某些化學元素而導致巖石成分改變的過程)。而交往典型的此類祖母綠礦床有贊比亞的卡夫布(Kafubu)、津巴布韋的桑達瓦納(Sandawana)和俄羅斯的馬雷舍瓦(Malysheva)。

而在哥倫比亞,祖母綠并不是在巖漿環(huán)境中形成的。這一地區(qū)的祖母綠的形成于與構造活動有關的熱液條件下。由于交代變質過程,主量元素(如Si、Al、K、Mg)、微量元素(Be、Cr、V、Fe、B、C)以及稀土元素從黑色沉積頁巖中浸出,并且沿沉積巖巖體的斷層和巖脈重新沉積聚集并結晶成新的礦物。大部分的哥倫比亞祖母綠都是在方解石礦脈中發(fā)現(xiàn)的(例如在下圖中,您可以看到黑色沉積頁巖母巖、白色方解石礦脈和綠色的祖母綠晶體)。

此外祖母綠的地質年齡也是不同,比如產自哥倫比亞木佐(Muzo)的祖母綠,其年齡在3000-6700萬年,這比產自津巴布韋桑達瓦納(Sandawana)的祖母綠要年輕得多,后者的年代為19-24億年。

關于什么是祖母綠今天分享到這里,下期我們再見