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琥珀中的闪电状包裹体:神秘的远古遗物

时间:2023-06-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:2016年,市场上的天然琥珀出现了闪电状包裹体现象。当放射性元素含量达到一定数值后,就能像直线加速器一样对琥珀产生辐照作用,这样,天然琥珀中也就形成了闪电状包裹体或根须状包裹体。当样品中的电子蓄积到一定数量时,样品内部的薄弱点便会成为瞬间放电的触发点,根须状包裹体,即利希滕贝格图形,就形成了。

琥珀中的闪电状包裹体:神秘的远古遗物

2016年,市场上的天然琥珀出现了闪电状包裹体(或称根须状包裹体)现象(图13-1、图13-2)。为了了解其形成原因,广东省珠宝玉石及贵金属检测中心副主任龙楚及北京大学珠宝玉石鉴定中心主任于方对天然琥珀样品进行放射性辐照处理,结果获得了相同效果的包裹体,见图13-3、图13-4。

图13-1 乌克兰琥珀矿原样

(龙楚 赠)

图13-2 图13-1中的闪电状包裹体(20×)

(陆太进 摄)

图13-3 市场上常见的血珀样品

(于方等,2016)

图13-4 辐照处理琥珀的根须状包裹体从琥珀的凹陷处或裂隙处向四周延伸

(于方等,2016)

2016年11月,龙副主任与笔者讨论了天然琥珀中出现闪电状包裹体与人工进行放射性辐照处理得到闪电状包裹体的原因。

笔者认为,α射线、β射线和γ射线都是带有能量的,辐照琥珀的过程实际上是琥珀和射线相互作用的过程。我们可以用子弹打入墙壁作类比:当子弹的能量很大(如重机枪)时,它可以打穿墙壁,墙上会出现一个洞;假如子弹的能量不够大(如手枪),子弹不能打穿墙壁,留在了墙内,而子弹的能量被消耗在了墙内。现在把墙壁换成很厚的有机玻璃板,由于有机玻璃板的结构不像墙壁那样结实,容易把能量分散开来,能很快把子弹的能量消耗掉。所以,手枪子弹在进入有机玻璃后,停止前进时,会产生一个能量集中点,这个点会向四面八方送出能量,有机玻璃内就会产生闪电状或根须状的裂纹;辐照天然琥珀,直线加速器电子打到琥珀样品上,也会产生闪电状或根须状的裂纹,即闪电状包裹体或根须状包裹体。北京原子高科金辉辐射技术应用有限责任公司(以下简称金辉公司)的展览大厅里,摆放着用直线加速器轰击有机玻璃形成的根须状裂纹实物(利希滕贝格图形[1],图13-5)。

那么,天然琥珀中出现闪电状包裹体的原因是什么呢?众所周知,地球上存在着各种不同的化学元素,虽然其含量在不同的地区有差别,但有一个平均值,即克拉克值。如果琥珀矿周围存在放射性元素,例如铀、钍、稀土元素及钾元素[钾(40)]。当放射性元素含量达到一定数值后,就能像直线加速器一样对琥珀产生辐照作用,这样,天然琥珀中也就形成了闪电状包裹体或根须状包裹体。(www.xing528.com)

对于人工辐照天然琥珀产生闪电状包裹体或根须状包裹体的现象,于方老师总结出如下规律:

图13-5 有机玻璃被直线加速器轰击后出现的利希滕贝格图形

(笔者摄自金辉公司展览大厅)

(1)在适当的工艺条件下,琥珀和柯巴树脂样品经直线加速器辐照均可以产生根须状包裹体;辐照生成的根须状包裹体实则是实验样品被粒子轰击形成的、伴有应力裂纹的树枝状通道。

(2)当样品中的电子蓄积到一定数量时,样品内部的薄弱点便会成为瞬间放电的触发点,根须状包裹体,即利希滕贝格图形,就形成了。

(3)实验样品经辐照生成的根须状包裹体与血蜜蜡样品中的根须状包裹体在形态特征上基本相同。

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