危地馬拉玉石的寶石學(xué)特征

李劉杰,熊 燕,劉念川,曹韞瑜

(廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心，中國 廣東 510080)

1 引言

翡翠作為玉石市場上交易份額很大的品種，其單一的產(chǎn)地(翡翠主要產(chǎn)自緬甸)和不可再生并日漸稀缺的資源成為制約市場發(fā)展的重要因素。隨著緬甸翡翠資源的逐漸枯竭，以及市場對高檔翡翠日益高漲的需求，因此人們試圖尋找其他產(chǎn)地的翡翠作為緬甸翡翠的替代品。于是危地馬拉硬玉便進(jìn)入了人們的視野，與緬甸翡翠相比，其質(zhì)量有所差距。翡翠主要由硬玉或由硬玉及其他鈉質(zhì)、鈉鈣質(zhì)輝石(如綠輝石，鈉鉻輝石)組成，可含少量角閃石、長石、鉻鐵礦等[1]。筆者通過對市場上搜集到的五件危地馬拉硬玉樣品進(jìn)行測試分析，來判斷它們是否可定義為翡翠，以期規(guī)范玉石市場，指導(dǎo)正確貿(mào)易。

2 樣品常規(guī)寶石學(xué)測試

2.1 肉眼特征

市場上搜集到的五件危地馬拉硬玉樣品分別命名為Wd-1、Wd-2、Wd-3、Wd-4和Wd-5，它們的顏色基本上都呈淺綠色，夾雜淺綠—白色半透明礦物顆粒，有的還有黑色礦物顆粒。五件樣品都是玻璃-油脂光澤，微透明-半透明，結(jié)構(gòu)疏松，為集合體。外觀跟低檔翡翠比較相似[2]。(圖1所示)。

圖1 五件危地馬拉硬玉樣品Fig.1 five samples of Guatemalan jadeite

2.2 常規(guī)寶石學(xué)測試分析

對這五件樣品進(jìn)行常規(guī)寶石學(xué)測試，折射率采用點(diǎn)測法，相對密度采用靜水稱重法，并用寶石顯微鏡放大檢查它們的結(jié)構(gòu)特征，測試結(jié)果如表1：

表1 五件危地馬拉硬玉樣品的常規(guī)寶石學(xué)特征Table 1 The conventional gemological characteristics of five Guatemala jadeite samples

這五件危地馬拉硬玉樣品的折射率不盡相同，且不同部位的折射率有的也不相同。這五件危地馬拉硬玉樣品的密度完全不相同，說明樣品的成分有差異。

2.3 光澤差異性

在顯微鏡下觀察這五件危地馬拉硬玉樣品，能看到礦物明顯不同[3]，有的能很清晰地看到它們的光澤有差異(圖2)。通過放大觀察，發(fā)現(xiàn)樣品Wd-5比其它四件樣品顆粒細(xì)膩很多，而樣品Wd-4的顆粒最粗。

3 紅外光譜特征

對這五件樣品進(jìn)行紅外光譜測試，將它們的差異性進(jìn)行了比較。

3.1 測試條件

紅外光譜測試采用廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心Thermo公司生產(chǎn)的NICOLET IS5型號的紅外光譜儀，在實(shí)驗(yàn)過程中利用鏡反射附件，采用反射法對上述樣品的紅外光譜進(jìn)行測試。測試時(shí)無需特殊制樣，直接將待測樣品放置在鏡反射附件上進(jìn)行測試。

首先，可在“測量”工作欄中選擇“檢查信號”即可觀察樣品的圖譜，該過程僅需一秒鐘。對于熟練使用紅外光譜儀并善于分析紅外圖譜的檢測師，即可通過“檢查信號”窗口的紅外圖譜對寶石品種進(jìn)行判斷。其次通過觀察樣品的圖譜，可對樣品進(jìn)行詳細(xì)測試并保存所得到的紅外圖譜，然后進(jìn)行結(jié)果分析，根據(jù)測試掃描次數(shù)不同，每件樣品的測試完成時(shí)間大約為4～32秒不等，因此，紅外光譜測試是比較快速有效的。本次實(shí)驗(yàn)測試條件：分辨率為4cm-1，測試范圍為400～4000 cm-1，掃描次數(shù)為32次。室內(nèi)溫度24℃，濕度55%。

圖2 五件危地馬拉硬玉樣品的光澤差異Fig.2 The luster difference of five Guatemalan jadeite samples

3.2 測試結(jié)果

根據(jù)前人的研究[4-5]，對比廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心實(shí)驗(yàn)室紅外吸收光譜圖譜庫，結(jié)果表明：樣品Wd-1的主要成分是鈉長石和硬玉，且隨機(jī)測試時(shí)，鈉長石比硬玉的測試頻率高很多(圖3)。結(jié)合該樣品的密度2.95g/cm3，對比翡翠的密度范圍3.25～3.45g/cm3，確定樣品Wd-1定名為硬玉-鈉長石玉。

圖3 樣品Wd-1的紅外吸收光譜Fig.3 The infrared absorption spectra of sample Wd-1

根據(jù)前人的研究[4-5]，對比廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心實(shí)驗(yàn)室紅外吸收光譜圖譜庫，結(jié)果表明：樣品Wd-2的主要成分是鈉長石和硬玉，且隨機(jī)測試時(shí)，鈉長石比硬玉的測試頻率高很多(圖4)。結(jié)合該樣品的密度2.81g/cm3，對比翡翠的密度范圍3.25～3.45g/cm3，確定樣品Wd-2定名為硬玉-鈉長石玉。

圖4 樣品Wd-2的紅外吸收光譜Fig.4 The infrared absorption spectra of sample Wd-2

根據(jù)前人的研究[4-5]，對比廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心實(shí)驗(yàn)室紅外吸收光譜圖譜庫，結(jié)果表明：樣品Wd-3的主要成分是硬玉和鈉長石，且隨機(jī)測試時(shí)，硬玉比鈉長石的測試頻率高(圖5)。結(jié)合該樣品的密度3.10g/cm3，對比翡翠的密度范圍3.25～3.45g/cm3，確定樣品Wd-3定名為鈉長石玉-硬玉。

圖5 樣品Wd-3的紅外吸收光譜Fig.5 The infrared absorption spectra of sample Wd-3

根據(jù)前人的研究[4-5]，對比廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心實(shí)驗(yàn)室紅外吸收光譜圖譜庫，結(jié)果表明：樣品Wd-4的主要成分是硬玉、鈉長石和角閃石，且隨機(jī)測試時(shí)，硬玉比鈉長石和角閃石的測試頻率高(圖6)。結(jié)合該樣品的密度3.22g/cm3，對比翡翠的密度范圍3.25～3.45g/cm3，確定樣品Wd-4定名為鈉長石玉-硬玉。

根據(jù)前人的研究[4-5]，對比廣東省珠寶玉石及貴金屬檢測中心實(shí)驗(yàn)室紅外吸收光譜圖譜庫，結(jié)果表明：樣品Wd-5的主要成分是硬玉和鈉長石，且隨機(jī)測試時(shí)，硬玉比鈉長石的測試頻率高很多(圖7)。結(jié)合該樣品的密度3.26g/cm3，對比翡翠的密度范圍3.25～3.45g/cm3，確定樣品Wd-5定名為翡翠。

圖6 樣品Wd-4的紅外吸收光譜Fig.6 The infrared absorption spectra of sample Wd-4

圖7 樣品Wd-5的紅外吸收光譜Fig.7 The infrared absorption spectra of sample Wd-5

4 結(jié)論與討論

(1)市場上搜集到的五件危地馬拉硬玉樣品它們的顏色基本上都呈淺綠色，夾雜淺綠—白色半透明礦物顆粒，有的還有黑色礦物顆粒。五件樣品都是玻璃-油脂光澤，微透明-半透明，結(jié)構(gòu)疏松，為集合體。外觀跟低檔翡翠比較相似。

(2)在顯微鏡下觀察這五件危地馬拉硬玉樣品，能看到礦物明顯不同，有的能很清晰地看到它們的光澤有差異。通過放大觀察，發(fā)現(xiàn)樣品Wd-5比其它四件樣品顆粒細(xì)膩很多，而樣品Wd-4的顆粒最粗。

(3)通過紅外光譜測試結(jié)合密度測試分析，這五件危地馬拉硬玉樣品只有樣品Wd-5可以命名為翡翠，其它的四件樣品Wd-1、Wd-2、Wd-3、Wd-4分別為硬玉-鈉長石玉，硬玉-鈉長石玉，鈉長石-硬玉和角閃石-鈉長石-硬玉。

筆者通過測試，認(rèn)為市場上的危地馬拉硬玉不能全部都稱為翡翠，只有一部分硬玉成分含量較多的，且密度達(dá)到翡翠的范圍值的，才可以被稱為翡翠。本文測試的五件樣品，就有四件是不可以當(dāng)做翡翠的。因此，消費(fèi)者在購買玉石的時(shí)候，要認(rèn)清楚樣品的本質(zhì)，才可以放心購買。