祖母绿和海蓝宝石同属于绿柱石矿物，在珠宝界是一个大家族，祖母绿是含铬的绿柱石，其颜色如春天的绿色，给人生机和活力，象征机遇、幸福、善良。作为五月的生辰石，欧美人较为喜欢，为世界五大名贵宝石之一。而海蓝宝石是因其颜色酷似海水而得名，以其淡雅的海水蓝色深受人们的喜欢，被誉为三月生辰石，成为勇敢、沉着和永葆青春的象征。
图6-18 祖母绿和海蓝宝石（彩图51）
一、祖母绿和海蓝宝石的基本性质
1.化学成分
Be3Al2Si2O6（铍铝硅酸盐），含有杂质元素Cr、Fe、V等微量元素，属于他色宝石。含致色离子Cr者，其颜色呈翠绿色，称祖母绿；含致色离子Fe者，其颜色呈天蓝色或海蓝色，称海蓝宝石；含致色离子Cs、Li和Mn者，其颜色呈玫瑰红色，称铯绿柱石；含Fe并呈金黄色、淡柠檬黄色者，称金色绿柱石；含V呈绿色，称绿色绿柱石。
2.结晶特征
属六方晶系（U），晶体呈六方柱状，主要由六方柱、六方双锥和平行双面等单形组成；表面常见横纹，轴面上可见六方形蚀痕，柱面上可见长方形蚀痕；横断面呈六边形。
图6-19 绿柱石晶体形态（彩图52）
3.物理性质
硬度7.5；相对密度：2.67～2.78，不同产地祖母绿因杂质元素的不同，相对密度值会有变化；透明—半透明，玻璃光泽，折射率1.56～1.59，双折率0.004～0.009，一轴晶负光性；色散0.014；多色性较明显，具有二色性，祖母绿多色性，淡黄绿色/绿色；淡蓝绿/绿色。绝大多数天然祖母绿、合成祖母绿在查尔斯滤色镜下会变红。印度和南非的祖母绿在查尔斯滤色镜下呈现绿色，曾一度被误认为是祖母绿的仿制品。另外，海蓝宝石在滤色镜下呈嫩绿色，而蓝色托帕石呈现灰蓝色，两者差别较为明显。
4.内含物
祖母绿内含物极其丰富，主要为晶体矿物包体、气液包体及空洞、羽状体、生长色带和裂纹。不同产地的祖母绿内含物有差异，从而可根据内含物的特征来鉴定宝石，如哥伦比亚：具有特征的气、液、固三相包裹体，固体包体为石盐，液态包体为石盐水，气体为封闭在液态包体中的气泡；乌拉尔：具有典型的含似竹节状阳起石针状晶体和云母片；印度：“逗号”状晶洞，是由含气、液两相包裹体以及小粒云母晶体构成特殊的形状。海蓝宝石的内含物：含有平行排列的管状包体，如同下雨，也称“雨状包体”。
图6-20 祖母绿的内含物（彩图53）
5.吸收光谱
祖母绿具有典型的吸收光谱红区双线（683nm、680nm），红区一条吸收线线（637nm）和两条弱带（662nm、646nm），黄区一条宽的弱吸收带，蓝区吸收窄带（477nm）和紫区吸收。
图6-21 祖母绿吸收光谱（彩图54）
6.琢 型
祖母绿加工成八面阶梯琢型；其目的有两个，一是祖母绿脆性大，去掉了四边形的四个角，从而减低因偶然碰撞造成损坏的可能性。二是祖母绿璀璨闪耀，其价值的决定因素往往是它的颜色。
7.产 地
世界上最优质的祖母绿产自哥伦比亚，一般认为穆佐矿山的祖母绿品质最佳，契沃尔、科斯凯斯特矿山居次。除哥伦比亚外，俄罗斯的乌拉尔山、津巴布韦、印度以及巴西、赞比亚、奥地利、澳大利亚、南非、坦桑尼亚、挪威、美国、巴基斯坦等。在20世纪90年代我国在云南文山州找到了祖母绿矿床，但宝石学价值并不大。世界上优质的海蓝宝石主要产自巴西，占世界海蓝宝石产量的70%以上，迄今为止世界上最大的重达110.5kg的海蓝宝石晶体就产于巴西。俄罗斯的乌拉尔山也是优质海蓝宝石的重要供应地。此外，海蓝宝石的产地还有中国、美国、缅甸、西南非、津巴布韦、印度等。
二、祖母绿与相似宝石的区别
祖母绿主要是根据颜色、内含物和裂纹来肉眼识别，呈透明的翠绿色，在强光照射下（阳光、灯光）颜色变得更加鲜艳透明。宝石内部不同程度的存在裂纹和裂纹中充填的褐色铁质，还有矿物晶体。这些特征可以与合成祖母绿及其他相似的宝石的区别。目前市场上销售的祖母绿常常有裂纹和肉眼可见的包裹体，缺陷较多。
自然界中与祖母绿相似的宝石不多，具商业意义有：铬透辉石、钙铝榴石、绿色碧玺、磷灰石、绿色翡翠、绿玻璃。它们间物理特征差别较大，只需测得各种物理特征参数，不难将它们区分开来。
表6-10 祖母绿与相似宝石的区别
三、合成祖母绿及其鉴别
合成祖母绿主要有两种方法，即助熔剂法和水热法。其折射率、密度等物理特性与天然祖母绿很接近。但某些性质还是存在一定差别。最主要的区别在于：(www.xing528.com)
表6-11 天然祖母绿与不同方法合成祖母绿物理性质的区别
（1）合成祖母绿颜色浓艳，有较强的红色荧光，查尔斯滤色镜下呈现鲜红的红色。
（2）天然祖母绿具有独特的包裹体特征和裂纹，而且产地不同，包裹体明显不同，而合成祖母绿其透明，颜色均匀，呈艳绿色或带黄的绿色，肉眼观察内部洁净，在20倍放大镜观察可见内含物。助熔剂法可见云翳状、花边状、烟雾状、面纱状、羽状体；水热法合成祖母绿的内部常有两相包裹体，由硅铍石和孔洞组成钉状包体发育波状生长纹和色带，这是天然祖母绿中所没有的。
四、优化处理祖母绿
天然祖母绿或多或少都存在一些降低宝石清晰度的裂隙，商业往往采用优化处理的办法加以弥补。
1.注油祖母绿
国际珠宝界和消费者的认可，在市场上很常见。其目的是掩盖裂隙，改善颜色和表面光泽，保护材料。注无色油，商业上接受，无需指明。检测：①包装纸是否有油的痕迹；②10倍放大镜观察用顶光灯照射，裂隙处就会产生干涉色；③热针探测或用灯烘烤就会有油珠流出（出汗）。注有色油处理 ：这种方法除了可以掩盖裂隙、增加透明度外，还可以加深祖母绿的颜色，为处理品。其检测方法：①放大检查时，可见绿色油呈丝状沿裂隙分布，干涸后在裂隙处留下绿色染料。②受热渗出的油和包装纸上的油迹呈绿色；③有色油在紫外灯下可发出荧光。
2.注胶处理
充填区有时呈雾状，可见流动构造和残留气泡，反射光下网状裂隙充填物。可见异常干涉色。充填物硬度低，光泽弱，钢针可刺入。
3.箔衬处理
若发现祖母绿首饰采用金属托全封闭式镶嵌，就要怀疑宝石的亭部外缘是否镀有绿色薄膜。放大检查底部绿色薄膜和宝石的接合缝，薄膜会起皱或脱落；接合处可见气泡；颜色鲜艳但多色性不明显；缺少祖母绿典型吸收谱线。
4.镀膜处理
常采用无色绿柱石作核心，在外层生长合成祖母绿薄膜。镀层很容易产生裂纹而呈交织网状，这是镀膜祖母绿的重要特征。由于主体是绿柱石，因此，典型的绿柱石包裹体也是重要的鉴别特征。此外，由于颜色主要集中在镀层，因此，这种祖母绿在浸液中将有清楚的特征显示。
五、祖母绿经济评价
祖母绿的评价依据主要是产地、颜色、透明度、净度和重量等。
1.产地
以哥伦比亚祖母绿为最佳，优质者0.2～0.3ct者就可以作为高档首饰戒面，大于0.5ct者，其价格就高于钻石，其次是坦桑尼亚祖母绿，优质者可与哥伦比亚祖母绿相比，其他地区产祖母绿的价格依具体质量而定。
2.重量
越大者越珍贵。
3.颜色、透明度和净度可作为一个综合性指标
根据这一综合性指标，祖母绿可分为三个档次。第一档次者，颜色为深翠绿色，或呈带蓝的绿色，透明、包裹体少，裂隙不超过总体积的5%；第二档次者，颜色为翠绿色或带兰的绿色、透明，包裹体少，裂隙不超过总体积的10%；第三档次者：颜色为翠绿带兰的绿色，半透明、透明，包裹少，裂隙不超过总体积的20%。
六、海蓝宝石
海蓝宝石的珍贵程度远不及祖母绿珍贵，但作为三月生辰石的海蓝宝石长期被人们所喜爱，是幸福和永葆青春的标志。海蓝宝石的名称衍生于拉丁语，在中世纪，人们认为它能给佩戴者以见识和使之具有先见之明，有的认为它有催眠的能力，认为一个人口含海蓝宝石，那么，他就能从地狱中召唤魔鬼，并能得到他要问的任何问题的答案，还认为它有压邪的力量，使佩戴者能够战胜邪恶。
图6-22 海蓝宝石（彩图55）
海蓝宝石晶形：六方柱状晶体、柱面常有明显的平行结晶C轴的纵纹，有时发育有六方双锥。海蓝宝石的鉴别相对较容易，主要是与仿制品的区别以及少量优化处理品的鉴定。海蓝宝石显天蓝色、淡天蓝色，常含有典型的雨状包裹体，与其他相似宝石有明显的差别。在此基础上，通过其他物理特征和系统测试，较易将它们区别开来。
表6-12 海蓝宝石与相似宝石的区别
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