与祖母绿相似的几种宝石的常规鉴定分析

高雪

摘要：祖母绿作为绿色宝石之王产量稀少且价格昂贵，在市面上认知度很高，极受消费者的欢迎。珠宝消费市场上经常出现将品相一般的绿色宝石仿祖母绿卖给消费者，以次充好、以假乱真的现象。本文对市面上常见的几种绿色宝石作常规鉴定分析，以求简单、快速地将祖母绿和其他绿色宝石区分开来，为消费者提供鉴别依据。

关键词：祖母绿；绿色透明宝石；鉴别方法

近几年，珠宝市场发展迅猛，宝石合成技术、优化处理技术不断发展，贵重宝石的作假技术及仿制品越来越多，给珠宝鉴定及消费者购买珠宝首饰带来一定难度和挑战。本文就市面上常见的几种绿色宝石，如祖母绿、合成祖母绿、透辉石、沙弗莱、绿碧玺、萤石、绿玻璃，分析其在折射仪、显微镜、偏光镜、分光镜等常规鉴定仪器下的样子，并加以鉴别。

一、外观特征鉴别

祖母绿的化学成分为Be3Al2（Si2O6）3，其晶体呈六方柱状，柱面发育有纵纹，大多数晶体具有完美的形状（图1）。祖母绿的绿色是因为少数杂质元素Cr代替了矿物成分中的Al而形成的。其他元素产生的绿色，就没有如此鲜艳美丽，只能称为绿色绿柱石。此外，绿柱石族的宝石若含有微量 Fe2+，则为海蓝宝石，呈浅蓝色；若含有Cs和Mn，呈粉色，则为摩根石；含有Fe3+，常呈金色，则为金绿柱石。玻璃光泽、裂隙包体多、净度好的绿柱石晶体价格昂贵。

如图2所示，透辉石为低级晶族单斜晶系矿物，晶体对称程度低，晶体发育完好时呈柱状、粗短柱状，也有晶体呈碎块、水蚀卵石形态。市面上常见的透辉石为深绿色的铬透辉石，呈现玻璃光泽，包体较少，透明度较好。

沙弗莱为石榴石家族中的绿色宝石品种，为等轴晶系，内含微量的Cr和V元素，故也称为铬钒钙铝榴石，晶体常见菱形十二面体、四角三八面体及两者形成的聚形，外形似球状晶体（图3），呈明亮玻璃光泽，价值较高。

碧玺为三方晶系宝石，晶体常发育成复三方柱状，晶体横截面为球面三角形，晶面纵纹发育，色带较发育（图4），晶体含有微量的Cr元素和V元素时可呈浅绿或深绿色，碧玺颜色多样，一个晶体上可呈双色或多色，被喻为落入人间的彩虹，包体通常较多，透明度好的价格较昂贵。

萤石化学成分为CaF2等轴晶系矿物，晶体常见立方体、八面体形态（图5）。完全解理，晶面上可见光滑的解理纹，色带较发育，因萤石硬度低，折射率低，光泽感较弱，常为弱玻璃光泽。

二、宝石在显微镜下的特征观察

祖母绿在放大镜下常见裂隙或愈合裂隙及矿物包体，品质一般的祖母绿包体通常较多，透明度不好。合成祖母绿常见合成方法包括水热法、助熔剂法。在放大鉴别水热法合成的祖母绿时主要观察水波状纹理（图6），其中还可能包含来自金属坩埚的铂金片。

观察助熔剂法合成的祖母绿时，主要观察其内部的助熔剂残余包体（图7），这类祖母绿常呈扭曲的面纱状、云雾状、网格状等，立体感强，反射光下常呈白色或橙色，透光下常不透明，有时还可见来自坩埚的铂金片。透辉石常呈深绿色调，内部通常较洁净，可含少量晶体包体、气液包体，由于双折射率大，透过台面可见后刻面棱双影现象。

沙弗莱是石榴石的一种，为鲜艳欲滴的翠绿色，内部可含矿物包体、气液包体等。绿色的碧玺常呈褐绿色、暗绿色，内部常含管状包体、扁平薄膜状气液包体，可见后刻面棱重影。绿色萤石呈现浅绿色调，由于硬度很低，表面常见磨损划痕，内部可见四面体负晶、气液包体、色带、解理等。玻璃仿宝石内部常含球形或异形气泡，可能会有流动线构造，这是黏稠液体冷却后保留下来的特征。

（一）折射仪鉴别

折射仪作为鉴定性仪器，能快速、准确地鉴别上述宝石。祖母绿在折射仪上有两个读数，数值范围在1.577～1.583，高值与低值相减双折率为0.006左右，用折射仪测试祖母绿时，可见数值低的在1.577附近的读数上下浮动，数值高的在1.583左右的阴影边界不动，故祖母绿为一轴晶负光性宝石。合成祖母绿的折射率、双折射率同天然品，但较天然的略低，折射率通常在1.560～1.563，双折射率最低的仅为0.003。

透辉石在折射仪上可见在1.67～1.70范围内浮动的两条阴影边界，两条边界均上下移动，高值浮动大，低值浮动小，为二轴晶正光性宝石，最高值减最低值得双折率为0.026。沙弗莱是铬钒钙铝榴石，为等轴晶系均质体宝石，在折射仪上仅可见一条固定不动的数值，常在1.740附近，转动宝石一周，折射率值不变。碧玺在折射仪上常见为1.624～1.644范围内的两个读数，低值在1.62上下浮动，高值固定不动，为一轴晶负光性宝石，高值减低值得双折射率0.020。萤石为等轴晶系均质体宝石，在折射仪上有一条阴影边界，常为1.434左右，固定不变。绿玻璃为非晶质体均质体宝石，故在折射儀上仅有一条折射率值，且固定不变，折射率范围在1.50～1.70。

（二）偏光镜鉴别

偏光镜是辅助性鉴定仪器，可以快速检测出宝石的光性特征，宝石在偏光镜下旋转360°，均质体呈全暗现象，非均质体在偏光镜下呈四明四暗现象，借助干涉球还可判断宝石轴性。

祖母绿和合成祖母绿在偏光镜下呈现四明四暗的特征，为非均质体，加入干涉小球可见黑十字干涉图为一轴晶宝石。透辉石在偏光镜下呈四明四暗，为非均质体宝石，加干涉球可见黑臂干涉图，为二轴晶宝石。沙弗莱为均质体，在偏光镜下为全暗现象，但是石榴石内部由于大量类质同象替代，可在偏光镜下呈异常消光现象。绿碧玺为非均质宝石，故在偏光镜下呈四明四暗，黑十字干涉图为一轴晶宝石。萤石为均质体，故在偏光镜下呈全暗现象。绿玻璃为均质体，故呈全暗或由于应力作用导致异常消光现象。

（三）分光镜鉴别

宝石分光镜用途广泛，用分光镜可以直接鉴定出具有特征吸收光谱的宝石品种，此外，通过分光镜观察吸收光谱，还可以确定宝石的致色元素。祖母绿的绿色是由铬元素致色的，具有典型铬吸收光谱，在红区680 nm、660 nm、640 nm处有三条吸收带，620～580 nm范围内可见宽的弱吸收带，紫区450 nm以后全部吸收（图8）。合成祖母绿同天然祖母绿，但是谱线更清晰。透辉石由Cr元素致色但无特征吸收光谱，在蓝绿区505 nm处有弱吸收线。沙弗莱绿色由Cr元素致色，在红区有几条吸收线无特征吸收光谱。绿碧玺、萤石、绿玻璃无特征吸收光谱。

（四）二色镜鉴别

二色镜可作为辅助性鉴定仪器来观察有色单晶宝石有无多色性，有色的非均质体宝石具有多色性，一轴晶有色宝石具有二色性，二轴晶有色宝石常具有三色性。祖母绿为一轴晶非均质宝石，具有较强的二色性，用二色镜观察可见窗口呈现蓝绿色和黄绿色的二色性。透辉石为二轴晶宝石，具有中至强的三色性，常见绿色、黄绿色和褐绿色。沙弗莱为均质体，二色镜观察无多色性。碧玺具有较强二色性，颜色呈深浅不同的体色，为浅绿和深绿色。萤石和玻璃为均质体，均无多色性。

（五）紫外灯鉴别

紫外灯是一种快速辅助性鉴定仪器，用来观察宝石受激发后的发光性，宝石的发光性分为强、中、弱、无四个级别，且长波强度通常大于短波。天然祖母綠放在紫外荧光灯下观察，通常呈惰性，无荧光，个别情况下，在长波紫外线下有弱绿色或者橙红、紫红色荧光。在紫外线照射下合成祖母绿有红色荧光。透辉石、沙弗莱、绿碧玺通常无荧光。萤石一般具有强荧光，长波下有强绿蓝色荧光，随品种而异，短波荧光强度弱于长波。玻璃发出由弱至强的荧光，因颜色品种而异，通常短波强于长波。

（六）查尔斯滤色镜鉴别

查尔斯滤色镜是一种快速辅助性鉴定仪器，又称祖母绿镜。查尔斯滤色镜镜片仅允许红色和黄绿色光透过，故在滤色镜下观察，宝石只能呈现出两种颜色，即红色或者黄绿色。在查尔斯滤色镜下观察，天然祖母绿一般变为红色或粉红色，但是南非和印度产的祖母绿在滤色镜下呈绿色不变红。合成祖母绿在滤色镜下变红色。透辉石、绿碧玺、萤石、绿玻璃通常在滤色镜下不变红。沙弗莱在滤色镜下会变成红色。

三、结论

与祖母绿相似的几种宝石，在色调上有些许不同，准确鉴别需要借助一些常规的鉴定仪器，结合折射仪、分光镜和宝石放大镜，可以准确区分出祖母绿与其相似的宝石品种，如偏光镜、二色镜、紫外荧光灯、查尔斯滤色镜，都可作为辅助性鉴定仪器配合使用，在鉴定过程中需要根据宝石的不同特征，选择合适有效的方法进行测试。

参考文献

[1]张蓓莉.系统宝石学[M].北京：地质出版社，2006.

[2]李娅莉，薛琴芳，李立平，等.宝石学教程[M].武汉：中国地质大学出版社，2010.