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綠柱石類寶石是指以礦物綠柱石為原料的一類寶石的總稱,由於綠柱石的形成條件不同,致使其中所含的致色離子不同而呈現不同的顏色。綠柱石類寶石中除祖母綠外,最為珍貴的是海藍寶石。
綠柱石(berylite)又稱為「綠寶石」,是鈹-鋁硅酸鹽礦物。綠柱石主要產於花崗岩偉晶岩中,但是也見於砂岩、雲母片岩中,經常和錫、鎢共生,主要礦產在歐洲的奧地利、德國、愛爾蘭;非洲的馬達加斯加,亞洲的烏拉爾山和中國的西北。
物種介紹
綠柱石,化學式為Be3Al2(SiO3)6 ,其中含有氧化鈹(BeO)14.1%,氧化鋁(Al2O3)19%,氧化硅(SiO2)66.9%。六方晶系,晶體呈六方柱形,柱面有縱紋,晶體可能非常小,但也可能長達幾米。硬度為7.5-8,比重為2.63-2.80。純淨的綠柱石是無色的,甚至可以是透明的。但大部分為綠色,也有淺藍色、黃色、白色和玫瑰色的,有玻璃光澤。 綠柱石寶石綠、藍色最常見,黃綠、黃、粉紅等色也常見,此外還有其他如褐、及白、灰、黑色的特殊異種。某些綠柱石可有色帶。透明至半透明。玻璃光澤。
光學性質:一軸晶,負光性。折射率N,1. 566一1. 602, N, 1.562一1.594,不同產地和不同品種的綠柱石折射率有一定變化。雙折射率0.004一0.010,常為0.005一0.007。右圖列出了綠柱石不同品種的折射率和雙折射率的一般範圍。色散0. 009 -0.014。
英語綠柱石一詞來源於希臘語「海水般的藍綠色」(beryllos)。
有金黃色的(叫金綠柱石),有粉紅色的(叫銫綠柱石)等等,蜜黃色的比較常見。綠柱石一般為六方柱形晶體,呈現的顏色一般多為各種綠色。綠柱石是煉鈹的主要礦物原料,色澤美麗者是珍貴的寶石,如祖母綠、海藍寶石。
象徵
綠柱石家族主要以祖母綠最為著名,海藍寶石次之,二者屬綠柱石族中的佼佼者。金綠柱石和銫綠柱石也頗具吸引力。
祖母綠名稱來源於古波斯語的譯音,優質的祖母綠、綠色純正,勻淨、透明、寶石級大小一般在0.2-0.3ct,大於0.5ct為優質品,2ct以上極為稀少,色正優質透明的大晶體極為罕見。1956年發現於南非的一顆優質祖母綠晶體,重量達24000克拉,為世界上最大的祖母綠晶體,其次哥倫比亞穆佐礦山也發現一顆重16020克拉,名列第二。 綠柱石主要產於花崗偉晶岩中,雲英岩及高溫熱液脈中也有產出。
祖母綠為五月份生辰石,代表春天大自然的美景和許諾,也是信心、忠誠和永恆的象徵。
海藍寶石是天藍色至海水藍色的綠柱寶石,它以酷似海水藍而得名,作為三月份生辰石,代表着沉着、勇敢、幸福和永保青春的象徵。
種類
綠柱石是鈹-鋁硅酸鹽礦物。它的幾個變種顏色不一,有淡藍色的(叫海藍寶石),有深綠色的(叫祖母綠),有金黃色的(叫金色綠柱石),有粉紅色的(叫銫綠柱石)等等,其中淺藍綠色的最為常見。綠柱石一般為六方柱形晶體,呈現的顏色一般多為各種顏色或組合色。
綠柱石是煉鈹的主要礦物原料,色澤美麗者是珍貴的寶石,如祖母綠、海藍寶石。
最著名的祖母綠產地為南美洲的哥倫比亞,是存在於石灰岩基中。此外巴西,南非,烏拉爾山,美國也出產。在美國的新英格蘭曾發現一個5.5米×1.2米,將近18噸重的巨大綠柱石晶體。
- 解理:不完全底面解理
- 硬度:7.25-7.75 祖母綠易脆
- 相對密度:2.7-2.9 視產地、品種而變化
- 光澤:玻璃光澤
- 透明度:透明至半透明
- 折射率:1.56-1.59 視品種而變
- 雙折射率:0.004-0.009 視品種而變
- 光性特徵:一軸晶負光性
- 色散:低0.014
- 特殊光性:貓眼和星光效應
- 顏色:綠、藍、黃綠、黃、粉紅、無
- 多色性:因顏色而異
六方晶系,a0=0.9188nm,c0=0.9189nm;Z=2。基本結構由[SiO4]四面體組成的六方環⊥c軸平行排列,上下兩個環扭轉25,由Al3及Be2連接;Al配位數為6,Be配位數為4,均分布於環的外側,因而在環的中心∥c軸有寬闊的孔道,以容納大半徑陽離子K、Na、Rb、Cs以及水分子。綠柱石由於具有獨特的六方環路(loops)或環(rings),傳統上將其劃歸環狀硅酸鹽。但其四面體骨架的三維連結性使之與真正的環狀硅酸鹽如電氣石相區別。
六方雙錐晶類,D6h-6/mmm(L66L27PC)。晶體多呈長柱狀,富含鹼的晶體則呈短柱狀,或沿{0001}發育成板狀。常見單型:六方柱m{10-10},平行雙面c{0001},其次為六方雙錐s{11-21}、p{10-11}、o{11-22}和六方柱 a{11-20} 等。柱面上常有∥c軸的條紋,不含鹼者比含鹼的綠柱石柱面上的條紋明顯。[1]
礦床成因
由於綠柱石的鈹元素主要分布於岩漿成因的I型花崗岩中,因此,過去人們多認為綠柱石礦物的形成主要與這類花崗岩直接或間接相關,實際的情況也大致如此。研究發現,多數綠柱石是產於岩枝狀的花崗岩中,這種岩枝狀岩體是岩漿活動晚期的氣液充填圍岩的裂隙形成的,由於有充分的結晶時間因而結晶單晶體都很大,地質上稱它們為偉晶岩,這意味着在其中的礦物晶體都具有很大的尺寸。但這些巨大晶體被石英、長石等包裹着,並由於各種原因而使之成為連綿的碎片,很少具有能作為寶石的清潔區,然而,若在偉晶岩中存在氣體空隙,或礦袋時,在它們裡面形成的綠柱石晶體可以成為透明的和少瑕疵的,從而使之具備了作為寶石的質量。
世界各地有着無法計數的花崗岩分布區,但僅在巴西、阿根廷、阿富汗、非洲、印度、馬達加斯加、中國和美國等國家的少數偉晶岩中才有綠柱石礦化。同時,儘管已從這些成礦區開採了數以千噸的偉晶岩型綠柱石礦物,但其中能作為寶石用的卻比較稀少。因此綠柱石類寶石比較稀罕,並且隨着接近地表的偉晶岩體逐漸被采完,這種寶石將更為罕見。 漂亮的綠柱石晶體(尤其是海藍寶石和金色綠柱石)亦產於脈絡狀岩體內,這種岩體不能列為偉晶岩。有時這些礦脈是沿着圍岩裂隙形成的,形成的是地質上被稱為雲英岩(Greisens)的岩體,在俄羅斯、烏克蘭和蒙古等地區,都從這種岩體中發現有美麗而透明的寶石級海藍寶石和金色綠柱石。
如上所說為止發現的綠柱石類寶石的確大多數與偉晶岩有關。但過去的採礦實踐證明,綠柱石類寶石的驕子—祖母綠卻很少與偉晶岩有關。祖母綠晶體常產於富鐵基性岩和酸性岩之間接觸帶的扁平沉積岩體或扁透鏡狀礦體中。接觸帶上的熱和壓力將原來存在的礦物轉化成處於變質過程中的新礦物品種,例如,存在於偉晶岩和扁平沉積岩中的綠柱石被分解,並在變質作用之下,它的成分進入雲母片岩中。在那裡重新結晶時,如果母岩中同時還存在微量的鉻或釩,綠柱石就形成為祖母綠,即是說,在片岩型的祖母綠里,鈹的礦化是由一側的原生花崗岩岩漿提供的,而它的致色元素則歸因於接觸帶另一側的基性岩。片岩型礦床形成的祖母綠只能是小塊的,且形態不佳,較破裂,並充滿包裹體。
祖母綠礦床最重要的類型是哥倫比亞型,其礦床形因十分特別。和別的礦床類型相比,哥倫比亞型祖母綠是在較低溫度和壓力條件下形成的。這種礦床是由方解石滲入到充滿灰岩和頁岩的斷裂帶形成的,這種方解石通常呈灰白色並共生有黃鐵礦、石英、鈉長石、祖母綠和其它礦物。這種礦化作用,似乎可歸為某種花崗岩漿源,但尚未得到證實。因此,可以說,這種礦床的成因還沒有弄清楚。
另外還有產自流紋岩中的綠色綠柱石,它發現於美國猶他州,後來在新墨西哥也有發現,還有產在與富鐵超基性岩結合的白雲石大理岩中的綠柱石。
總之,綠柱石類寶石的成因尚是一個遠非搞清楚的問題。[2]
綠柱石礦床特徵
綠柱石具有較高的硬度和較強的化學穩定性,因此,自然界中常見兩種綠柱石礦床類型:內生綠柱石礦床和外生綠柱石礦床。
內生的綠柱石礦床主要有三種不同的成因類型:①偉晶岩型;②雲英岩型;③石英脈型。外生礦床是由於綠柱石原生礦部分出露地表,在各種外部地質營力的共同作用下而形成的比較鬆散的礦床類型,而且,外生礦床中的綠柱石透明度高,品質好,是找尋綠柱石寶石的重要場所。
產地
世界上最優質的祖母綠產自哥倫比亞,一般認為穆佐礦山的祖母綠品質最佳,契沃爾、科斯凱斯特礦山居次。除哥倫比亞外,祖母綠的產地還有俄羅斯的烏拉爾山、津巴布韋的桑達瓦納、印度的拉賈斯坦邦以及巴西、贊比亞、奧地利、澳大利亞、南非、坦桑尼亞、挪威、美國、巴基斯坦等。我們在20世紀90年代在雲南文山州找到了祖母綠礦床,但寶石學價值並不大。
世界上優質的海藍寶石主要產自巴西,占世界海藍寶石產量的70%以上,迄今為止世界上最大的重達110.5kg的海藍寶石晶體就產於巴西。俄羅斯的烏拉爾山也是優質海藍寶石的重要供應地。此外,海藍寶石的產地還有中國、美國、緬甸、西南非、津巴布韋、印度等。
除祖母綠和海藍寶石外的其它綠柱石寶石在世界許多國家均有分布,但主要產地有:巴西、馬達加斯加、納米比亞、美國、中國等。[3]