العربية 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
Русский 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Suomi 
Svenska 
Polski 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Čeština 
Magyar 
Norsk bokmål 
كشف النقاب عن 8 أنواع أخرى من الأحجار الكريمة المُحسّنة أحادية البلورة
التحسين والتحديد الأمثل للتوباز الأصفر والتورمالين والزركون وغيرها.
يُطلق على بلورات الأحجار الكريمة المرتبة في نمط دوري وفقاً لقواعد معينة من الذرات أو الجزيئات اسم الأحجار الكريمة أحادية البلورة. ويوجد العديد من الأحجار الكريمة أحادية البلورة، مثل الياقوت والياقوت الأزرق والماس والزمرد والتورمالين والكريستال والزركون. تتمتع الأحجار الكريمة أحادية البلورة عموماً بشفافية عالية وبريق قوي. تُستخدم المعالجة التحسينية للأحجار الكريمة أحادية البلورة بشكل أساسي لتحسين لون وشفافية الأحجار الكريمة أحادية اللون. يمكن لمعظم الأحجار الكريمة الملونة بالعناصر النزرة تحسين لونها وزيادة الشفافية من خلال المعالجة التحسينية. يتم اختيار طرق المعالجة التحسينية المختلفة بناءً على التركيب الكيميائي للأحجار الكريمة أحادية البلورة وبنيتها وآلية لونها. على سبيل المثال، غالبًا ما يستخدم الزمرد الطبيعي والياقوت الذي يحتوي على العديد من الشقوق حقن زيت عديم اللون أو ملون للحشو. هناك العديد من طرق المعالجة التحسينية للأحجار الكريمة الياقوتية، ويمكن تطبيقها كلها تقريبًا على الأحجار الكريمة الياقوتية. وينبغي اختيار طرق المعالجة التحسينية لأنواع أخرى من الأحجار الكريمة أحادية البلورة وفقاً لمبدأ لون الأحجار الكريمة.
وبالإضافة إلى ذلك، لا يمكن لبعض الأحجار الكريمة ذات البلورة الواحدة الملونة بمكوناتها، مثل العقيق والمالكيت والزبرجد، استخدام طرق المعالجة التحسينية لتغيير لون الأحجار الكريمة.
التوباز الأزرق المشع
جدول المحتويات
القسم الأول التوباز الأصفر
1. الخصائص الأحجار الكريمة للتوباز الأصفر
يحتوي التوباز الأصفر، المعروف أيضًا باسم التوباز، على تركيبة كيميائية من الأل2SiO4(و، أوهايو)2 وقد يحتوي على عناصر ضئيلة مثل Li وBe وGa. ويظهر عادةً عديم اللون والأزرق الفاتح والأزرق الفاتح والأزرق والأصفر والوردي والوردي والوردي والبني المحمر والأخضر وألوان أخرى؛ وقد يحتوي التوباز الوردي على أيونات الكروم.
وفقاً للمكونات المختلفة، ينقسم التوباز إلى توباز من النوع F وتوباز من نوع OH. ألوان التوباز من النوع F هي أساساً عديمة اللون أو زرقاء فاتحة أو بنية اللون، وتنتج في البغماتيت؛ أما ألوان التوباز من نوع OH فهي أساساً الأصفر والأصفر الذهبي والوردي والأحمر وغيرها. ويوجد في صخور الجريزين أو صخور الدايك، والتوباز الأحمر من نوع OH المحتوي على الكروم هو نوع ثمين للغاية. ويتم إنتاجه بشكل رئيسي في صخور البيغماتيت الجرانيت والجريزين. وتنتشر مناطق إنتاجه في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك البرازيل وميانمار والولايات المتحدة وسريلانكا، كما توجد مخرجات في يوننان وقوانغدونغ ومنغوليا الداخلية في الصين.
2. التغيرات في لون التوباز قبل التحسين وبعده
ستنتج أنواع مختلفة من التوباز تغيرات مختلفة بعد المعالجة التحسينية. الغرض الرئيسي من تحسين التوباز هو تحسين لونه. واعتمادًا على النوع، تكون التغيرات اللونية المحددة كما يلي:
(1) توباز من النوع F
ويتحول التوباز عديم اللون أو البني من النوع F، بعد التشعيع الإشعاعي، إلى بني داكن أو بني مخضر، وبعد المعالجة الحرارية عند حوالي 200 درجة مئوية، يمكن الحصول على توباز أزرق جميل بدرجات متفاوتة (الشكل 5-27).
بعد التحسين، يشبه التوباز الأصفر من النوع F التوباز الأصفر إلى حد كبير الزبرجد وأصبح بديلاً له. اللون الأزرق للتوباز الأصفر المحسّن مستقر، ويمكن للتسخين المفرط أن يعيده إلى حالته الأصلية.
(2) توباز أصفر توباز أصفر من نوع OH
يأتي التوباز الأصفر من نوع OH-type بألوان مختلفة، وأغلاها هو التوباز الأصفر البرتقالي، المعروف باسم "التوباز الإمبراطوري". يمكن أيضاً تحسين ألوان أخرى من التوباز الأصفر لتحقيق لون "التوباز الإمبراطوري".
يمكن أن يتحول لون الكروم المحتوي على التوباز الوردي أو الأصفر المائل للأرجواني أو الأصفر المائل للأرجواني إلى اللون البرتقالي والأحمر بعد التشعيع ويمكن استعادته إلى لونه الأصلي بعد التسخين.
يُصنع التوباز الوردي والأحمر البرازيلي عن طريق تسخين التوباز الأصفر والبرتقالي من المنطقة. ويتحول نوع من التوباز الأزرق البرازيلي إلى اللون الأسود بعد التشعيع الإشعاعي، ويمكن أن يؤدي التعرض لأشعة الشمس إلى إعادته إلى لونه الأصلي. وإذا تم تطبيق المعالجة الحرارية المتحكم بها، يمكن أن يتحول إلى اللون الوردي، ومع الإشعاع المناسب، يمكن الحصول على اللون الذهبي، ولكن لن يظهر اللون الأزرق. يظهر تغير لون التوباز من نوع OH بعد التشعيع في الشكل 5-28.
3. طرق المعالجة المثلى الشائعة للتوباز
هناك العديد من طرق المعالجة المثلى للتوباز؛ والطريقة الأكثر شيوعاً والأكثر قيمة من الناحية التجارية هي التشعيع. تتم معالجة معظم التوباز الأزرق أولاً بالإشعاع من التوباز عديم اللون، تليها المعالجة الحرارية لإزالة درجات اللون الأصفر والبني. وينتج عن طريقة تغيير اللون هذه ألوان نابضة بالحياة ومستقرة للغاية. ويحظى التوباز الأزرق من النوع F الذي خضع للمعالجة بالإشعاع بشعبية كبيرة في السوق، ولكن يجب أن يكون النشاط الإشعاعي المتبقي أقل من المعايير الوطنية قبل أن يتم بيعه. وتُعد طرق المعالجة الأخرى، مثل المعالجة الحرارية والطلاء والانتشار، من طرق التحسين الشائعة للتوباز.
لطالما كان ثبات اللون الأزرق للتوباز الأزرق بعد المعالجة اللونية مصدر قلق كبير لصناعة المجوهرات والمستهلكين. وتُظهر تجارب محاكاة التلاشي والتعرض تحت أشعة الشمس لمدة 5 سنوات تقريبًا أن التوباز الأزرق المشع يتلاشى فقط 2%-3% في 5 سنوات، مما يعني أنه لا يمكن ملاحظة أي تلاشٍ كبير خلال 5 سنوات.
(1) تكنولوجيا ومعدات التشعيع
إن طريقة المعالجة المستخدمة على نطاق واسع للتوباز في السوق هي المعالجة بالإشعاع، وقد اكتسب التوباز المشع تقديرًا كبيرًا على مر السنين. ومن خلال المعالجة بالإشعاع و/أو المعالجة الحرارية، يمكن تحسين أو إنتاج درجات اللون الوردي والأصفر والبني والأزرق للتوباز. ويمكن لأي جهاز يمكنه توليد أشعة إشعاعية أن يشعّع التوباز. وتشمل المعدات الشائعة الاستخدام أجهزة التشعيع بمصدر الكوبالت، والمفاعلات النيوترونية السريعة، ومسرعات الإلكترونات عالية ومنخفضة الطاقة. والمفاعل النيوتروني السريع هو الجهاز الرئيسي حالياً لتحسين التوباز.
وتتمثل خصائص التشعيع بواسطة المفاعلات النيوترونية السريعة في الكفاءة العالية والقدرة القوية على الاختراق، والتي يمكن أن تنتج توبازاً أزرق غامق اللون. ونظراً للقنوات العديدة للمفاعل وحجمه الكبير، يمكن تشعيع العديد من العينات في وقت واحد.
يمكن أن تحقق المسرعات الإلكترونية عالية ومنخفضة الطاقة ألوانًا أعمق، ولكن يجب أن تخضع أيضًا للمعالجة الحرارية لإزالة الألوان الصفراء الناتجة. ويمكن أن تؤدي هذه الطريقة إلى نشاط إشعاعي متبق، لذلك لا يمكن طرح التوباز المعالج في السوق على الفور. ويمكن أن يؤدي تشعيع التوباز باستخدام مفاعل إلى تحويله إلى اللون الأزرق دون الحاجة إلى خطوات تسخين لاحقة. والتلوين الأكثر شيوعًا بالتشعيع بالمفاعل هو اللون الأزرق الرمادي المتوسط إلى الأزرق الداكن، وغالبًا ما يكون له مظهر "الحبر". وفي بعض الأحيان، تُستخدم المعالجة الحرارية لإزالة مظهر الحبر هذا، مما ينتج عنه لون أفتح وأكثر تشبعاً (الشكل 5-29). ومع ذلك، فإن أي حجر كريم معالج بمفاعل يحتوي على نشاط إشعاعي متبقي. ولذلك، يجب تخزين التوباز المشع لفترة معينة حتى يتحلل النشاط الإشعاعي إلى مستوى معين قبل أن يمكن استخدامه تجارياً.
في بعض الأحيان، يتم الجمع بين عدة طرق معالجة لإنتاج ألوان أعمق دون مظهر التوباز الشبيه بالحبر. وتستخدم هذه المعالجة المركبة تشعيع المفاعل وتسريع الإلكترون والمعالجة الحرارية، مما ينتج عنه توباز لامع ومشبع للغاية.
بعد المعالجة بالإشعاع، يكون لون التوباز الأزرق مستقرًا، ويستخدم على نطاق واسع في مجال الأحجار الكريمة، ويحظى بإعجاب الكثيرين.
(2) المعالجة الحرارية
والغرض من المعالجة الحرارية هو إزالة مراكز الألوان الرديئة وغير المستقرة تاركةً لونًا جيدًا ومراكز ألوان مستقرة. تزيل المعالجة الحرارية مراكز اللون البني والبني في التوباز من النوع F، وتكشف عن مركز اللون الأزرق.
المعدات التي يشيع استخدامها للمعالجة الحرارية هي فرن أو فرن دثر، مع درجة حرارة تسخين تتراوح بين 180-300 درجة مئوية، والتي يجب التحكم فيها بدقة. يظهر مركز اللون الأزرق في التوباز عند درجة حرارة لحظة محددة؛ وتحت درجة الحرارة هذه، يبقى اللون دون تغيير، وفوق درجة الحرارة هذه، يتلاشى اللون الأزرق إلى عديم اللون.
(3) السطح التصوير
التصوير السطحي هو طريقة معالجة شائعة للتوباز، حيث يتم وضع طبقة من غشاء ملون على توباز عديم اللون أو فاتح اللون لإنتاج مظاهر لونية مختلفة. وعادةً ما يكون التصوير السطحي ملوناً بطبقة رقيقة جداً، والأكثر استخداماً هو فيلم أكسيد المعادن.
(4) معالجة الانتشار
وبوجه عام، فإن المعالجة بالانتشار باستخدام Co2+ يمكن أن ينتج التوباز الأزرق. تشبه عملية انتشاره عملية انتشار الياقوت الأزرق، باستخدام التسخين بدرجة حرارة عالية. يمكن أن ينتج توباز عديم اللون أو فاتح اللون توباز أزرق كوبالت بعد الانتشار.
4. خصائص تحديد هوية التوباز المعالج على النحو الأمثل
بعد المعالجة التحسينية، يجب تمييز التوباز بناءً على خصائصه. وباستثناء المعالجة الحرارية، التي تُعتبر معالجة تحسينية، تُصنف جميع المعالجات الأخرى على أنها معالجات، وينبغي الإشارة إلى طريقة المعالجة في التسمية. وتتلخص خصائص تحديد التوباز المعالج على النحو التالي.
(1) طرق تحديد هوية التوباز المشعّ
يُظهر معظم التوباز المشع ظلالاً متفاوتة من اللون الأزرق. وعلى الرغم من عدم وجود هذه الكثافة اللونية الزرقاء والعمق في الطبيعة، إلا أنه لا توجد حالياً طريقة غير مدمرة لإثبات ما إذا كان لون التوباز الأزرق مشععاً بدقة. ومع ذلك، إذا تم التأكد من تعرضه للإشعاع، فيجب الإشارة إلى ذلك في شهادة التعريف. وبالإضافة إلى ذلك، قد يتلاشى بعض التوباز الأصفر والبني، سواء كان ملوناً طبيعياً أو مصطنعاً، تحت الضوء.
ويرجع تكوين لون التوباز الأزرق من النوع F إلى التشعيع الخارجي، مما يخلق مركز اللون الأزرق. ويتمثل الاختلاف عن التوباز الطبيعي في أن العينات المشععة تتشكل من خلال التشعيع الاصطناعي عالي الجرعة والإشعاع قصير الأجل والتسخين؛ بينما تنتج العينات الطبيعية من التشعيع منخفض الجرعة وطويل الأجل والتعرض للضوء في الطبيعة. ولون التوباز الأزرق المشع مستقر، لذلك لا توجد حاجة عموماً لتحديد ما إذا كان طبيعياً أم لا، ولكن يجب إجراء اختبار النشاط الإشعاعي المتبقي على التوباز المشع.
العينات المشععة بمفاعل نيوتروني تنتج حتماً نشاطاً إشعاعياً متبقياً. لذلك، يلزم وقت أطول للتبريد والوضع لتقليل النشاط الإشعاعي المتبقي. ويجب أن يوضع التوباز المشع لمدة عام واحد على الأقل قبل طرحه في الأسواق، حيث أن النشاط الإشعاعي المتبقي للتوباز له نصف عمر يبلغ حوالي مائة يوم، ويجب الانتظار حتى مرور ثلاثة أنصاف أعمار لضمان عدم إلحاق الضرر بجسم الإنسان قبل تسويقه.
وفي الوقت الحالي، تختلف معايير الحد الأقصى للنشاط الإشعاعي المتبقي من التوباز المشع حسب البلد. وتعتمد معظم البلدان والمناطق معيار 70 بكريل كمعيار، مما يعني أن النشاط الإشعاعي المتبقي في الأحجار الكريمة يجب أن يكون أقل من 70 بكريل ليتم تسويقه، مع وجود معايير أقل من ذلك في الولايات المتحدة وهونغ كونغ.
(2) خصائص تحديد هوية تم تصويره
يُظهر التوباز المعالج بمادة التصوير ألوان قوس قزح شديدة السطوع على سطحه [الشكل 5-30 (أ)]. عند الفحص المكبّر، يمكن رؤية خدوش على السطح ناتجة عن الصلابة المنخفضة لمادة التصوير.
(3) خصائص تحديد هوية التوباز المعالج المنتشر
تتشابه المعالجة الانتشارية للتوباز مع معالجة الياقوت الأزرق المعالج بالانتشار، حيث تتضمن كلتاهما إدخال أيونات ملونة في شبكة أو شقوق الأحجار الكريمة تحت ظروف التسخين. وبعد المعالجة بالانتشار، تكون السمات الرئيسية لتحديد التوباز كما يلي:
① يُظهِر لون التوباز لونًا مميزًا باللون الأزرق والأخضر من Co2+ويقتصر اللون الأزرق المائل للأخضر على السطح بسماكة عامة لا تزيد عن 5 ميكرومتر.
② عند الفحص المكبّر، يبدو لون سطح التوباز غير متساوٍ، وغالباً ما تظهر عليه مجموعات من البقع الخضراء المائلة إلى اللون البني، والتي تظهر بشكل أوضح عند ملاحظة الحجر الكريم في سائل الغمر.
③ بسبب وجود كمية كبيرة من Co2+ في الياقوت الأصفر المعالج بالانتشار، يظهر باللون البرتقالي والأحمر تحت مرشح تشيلسي.
④ يمكن أن يُظهر طيف الامتصاص طيف Co2+ طيف الامتصاص.
القسم الثاني التورمالين
1. الخصائص الأحجار الكريمة للتورمالين
يُطلق على التورمالين عالي الجودة اسم التورمالين ذو الجودة الأحجار الكريمة، وتركيبه الكيميائي معقد. وينتمي التورمالين إلى معدن سيليكات البورون المعقدة ذات الصيغة الكيميائية Na(Mg, Fe, Mn, Li, A1)3A16 (سي6O18) (BO3)3(أوه، و)4. واعتمادًا على المكونات، ينقسم بشكل أساسي إلى أربعة أصناف: الدرافيت، والشورلايت، والإلبايت، والتسلايسيت. يمكن أن تحل العناصر النزرة مثل الحديد والمغنيسيوم والليثيوم والمنجنيز والألومنيوم محل بعضها البعض، ويمكن أن يؤثر اختلاف محتوى الأيونات على لون التورمالين ونوعه.
توجد سلسلتان من المحلول الصلب الكامل بين الدرافيت والشورلايت وبين الشورلايت والإلبايت. وفي الوقت نفسه، هناك محلول صلب غير مكتمل بين الدرافيت والإلبايت. يمكن استخدام تلك ذات الألوان الزاهية والشفافية الواضحة كأحجار كريمة. يظهر التورمالين الغني بالحديد باللونين الأسود والأخضر؛ وكلما زاد محتوى الحديد، كان اللون أغمق؛ ويظهر التورمالين الغني بالمغنيسيوم باللون الأصفر أو البني؛ ويظهر التورمالين الغني بالليثيوم والمنغنيز والسيزيوم باللون الأحمر الوردي أو الوردي أو الأحمر أو الأزرق؛ ويظهر التورمالين الغني بالكروم باللون الأخضر إلى الأخضر الغامق. ومن أفضل الألوان من بينها التورمالين الأزرق السماوي والتورمالين الأحمر الوردي الزاهي، ويتم تسعير التورمالين عالي الجودة والثقيل بنفس سعر الياقوت من نفس الدرجة.
وفي نفس بلورة التورمالين نفسها، يميل التفاوت في توزيع المكونات أيضاً إلى اختلافات في اللون، حيث يظهر التورمالين ثنائي اللون، أو التورمالين متعدد الألوان، أو التورمالين البطيخي مع الأخضر الداخلي تحت الأحمر على طول التورمالين. يتم تصنيف أصناف التورمالين بشكل أساسي حسب اللون إلى سلسلة حمراء وسلسلة زرقاء وسلسلة خضراء وسلسلة ثنائية اللون. وترد أصناف التورمالين وأسباب لونه في الجدول 5-8.
الجدول 5-8 أصناف التورمالين وأسباب لونها
| اسم الحجر الكريم | التركيب الكيميائي الرئيسي | اللون | سبب اللون |
|---|---|---|---|
| التورمالين الأحمر | Na(Li,Al)3آل6B3(سي6O27) | من الوردي إلى الأحمر | أيونات الليثيوم أيون والمنغنيز أيون |
| (أوه، و)4نمن3آل6B3(سي6O27) (OH، F)4 | |||
| أخضر التورمالين | صوديوم (ملغم، حديد)3آل6B3 (سي6O27) (OH، F)4 | أخضر-أصفر إلى أخضر داكن وكذلك أخضر-أزرق-أخضر وأخضر بني | كمية صغيرة من أيونات الحديد، يمكن أن يسبب المزيد من أيونات الحديد اللون الأسود |
| التورمالين الأزرق | Na(Fe، CU)3آل6B3 (سي6O27) (OH، F)4 | أزرق فاتح إلى أزرق غامق | أيونات الحديد وكمية صغيرة من أيونات النحاس |
| بارايبا التورمالين | صوديوم (كروم، منغنيز)3آل6B3 (سي6O27) (OH، F)4 | من الأخضر إلى الأزرق | أيونات النحاس وأيونات المنجنيز |
التورمالين غني بالشوائب والتشققات المتطورة. بشكل عام، في معالجة الأحجار شبه الكريمة، تقوم المصانع بحقن الراتنج قبل التقطيع لتجنب تكسر المواد الخام وزيادة الإنتاجية. يعمل ذلك على تعزيز الالتصاق ويزيد أيضًا من الشفافية. حتى بعد حقن الراتنج، يكون المحصول 10%-20% فقط؛ وبدون حقن الراتنج، قد يكون المحصول أقل من 5%. وتخضع جميع أنواع التورمالين تقريبًا للحقن بالراتنج قبل التقطيع لتقليل التكاليف وتحسين العائد.
2. طرق المعالجة والتحديد الأمثل للتورمالين
تشمل المعالجات التحسينية الشائعة للتورمالين المعالجة الحرارية والمعالجة بالحشو والمعالجة بالصباغة والمعالجة بالتصوير والمعالجة بالإشعاع والمعالجة بالانتشار.
(1) المعالجة الحرارية
يمكن استخدام المعالجة الحرارية لتحسين لون التورمالين، وعادةً ما يتم تسخين التورمالين الداكن لتفتيح لونه، وبالتالي تعزيز الشفافية وزيادة جودة الحجر الكريم.
ونظراً للتشققات العديدة في التورمالين الطبيعي، يلزم إجراء معالجة مسبقة قبل تسخين التورمالين وتشكيله بالشكل المطلوب دون طحن وصقل ناعم. لا ينبغي أن تكون درجة حرارة التسخين مرتفعة للغاية، ويجب أن تكون سرعة التسخين تدريجية لمنع الحجر الكريم من التشقق. بعد المعالجة الحرارية، يظهر التورمالين الخصائص التالية:
① تُصنف المعالجة الحرارية للتورمالين على أنها تحسين في المعيار الوطني وقد لا تكون محددة في الشهادة. يمكن أن تغير المعالجة الحرارية من لون التورمالين وتحسن من نقائه.
② يمكن أن تؤدي تغيرات اللون إلى تفتيح اللون الأزرق والأخضر بعد التسخين، وزيادة الشفافية، وتعزيز اللون الأخضر، وإزالة اللون الأزرق؛ وإزالة درجات اللون الأحمر من لون التورمالين؛ ويتحول بعض اللون البني إلى اللون الوردي أو عديم اللون؛ وتتحول درجات اللون الأحمر الأرجواني إلى اللون الأزرق؛ وتتحول درجات اللون البرتقالي إلى اللون الأصفر، إلخ. يكون اللون مستقرًا نسبيًا بعد المعالجة الحرارية.
③ بعد المعالجة الحرارية، غالبًا ما تُظهر الشوائب الداخلية للتورمالين تغيرات كبيرة، ويكشف الفحص المكبر عن بعض الشوائب الغازية السائلة التي تمزقت، مما أدى إلى سواد اللون.
(2) معالجة الملء
نظرًا لوجود العديد من الشقوق في التورمالين الطبيعي، يمكن أن يؤدي ملء هذه الشقوق إلى زيادة إنتاجية التورمالين وتعزيز ثبات الأحجار الكريمة. ولذلك، فإن المعالجة بالحشو هي طريقة تحسين مستخدمة على نطاق واسع للتورمالين.
① الغرض من الحشو هو منع الحجر الخام من التشقق أثناء المعالجة، مما يجعل هيكله أكثر صلابة. وبصفة عامة، يتم حشو المواد العضوية أو الزجاج في الشقوق الغنية للتورمالين.
② تشمل مواد الحشو الشائعة المواد العضوية والزجاج، وتنقسم إلى غراء عديم اللون وزيت عديم اللون وغراء ملون وزيت ملون وزجاج عديم اللون وزجاج ملون وغيرها.
يشيع استخدام المعالجة بالحشو في التورمالين من الدرجة المتوسطة إلى المنخفضة الدرجة، وغالبًا ما توجد في الأساور والمنحوتات والعناصر الزخرفية. وفي السوق، خضع أكثر من 90% من مجوهرات التورمالين المتوسطة إلى المنخفضة الدرجة لدرجات متفاوتة من الحشو (الشكل 5-31). قد يخضع التورمالين عالي الجودة أيضًا لمعالجة الحشو، ولكن الكمية بشكل عام صغيرة جدًا ويصعب تحديدها.
③ خصائص تحديد معالجة الحشو: بعد الحشو، يختلف اللمعان السطحي للجزء المكشوف من التورمالين المحشو عن ذلك الموجود في الحجر الكريم الرئيسي، ويمكن رؤية ومضات وفقاعات في موقع الحشو.
- تحت أجهزة اختبار الأحجار الكريمة التقليدية، يمكن ملاحظة مادة الحشو في التورمالين المحشو على هيئة مواد ليفية بيضاء ومواد ليفية صفراء وومضات زرقاء وهياكل متدفقة داخل التورمالين
- يتم ملء مادة الحشو في الشقوق المفتوحة. عند التعرف على التورمالين المملوء بالزيت والصمغ، من المهم ملاحظة الفرق بين لمعان سطح التورمالين ولمعان مادة الحشو، وعموماً يمكن رؤية مادة الحشو ذات اللون الأصفر-البني. عند التعرف على التورمالين المملوء بالزجاج، سيظهر تأثير وميض أثناء عملية هز التورمالين (الشكل 5-32).
وبالإضافة إلى الأدوات التقليدية، يمكن للأدوات الكبيرة مثل التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء أن تكشف عن طيف امتصاص خصائص مادة الحشو، ويمكن لتحليل الصور المضيئة (مثل أدوات مراقبة التألق بالأشعة فوق البنفسجية) أن ترصد حالة توزيع مادة الحشو.
④ تصنيف مستويات درجة الملء: تنقسم إلى خفيفة للغاية، وخفيفة، ومتوسطة، وشديدة بناءً على مقدار الملء في السوق، مع تحديد خصائص كل مستوى مبين في الجدول 5-9.
الجدول 5-9 تصنيف وخصائص تحديد كميات التعبئة في السوق
| الخصائص | خفيف للغاية | خفيف | معتدل | شديدة |
|---|---|---|---|---|
| خصائص التعبئة | منطقة صغيرة جداً وضحلة جداً | مساحة صغيرة نسبياً وضحلة | منطقة صغيرة وضحلة | مساحة أكبر وأعمق |
| خصائص ملء الغدة الشقية | الشق ضحل جدًا، ويصعب تمييز مادة الحشو | يكون الشق ضحلًا نسبيًا، ويكون جزء الملء أصغر من العينة 1/2 | شقوق واضحة، الجزء المملوء مغلق على العينة 1/2 | شقوق واضحة، الجزء المملوء يتجاوز العينة 1/2 |
| شغل الوظيفة | لا توجد قيود | معظمها عند حواف العينة | لا توجد شقوق مفتوحة واضحة | يوجد شرخ ملحوظ في المنتصف |
| مجهر الأحجار الكريمة | من الصعب للغاية اكتشافها | ليس من السهل اكتشافها | من السهل نسبيًا اكتشافها | يمكن اكتشافها بسهولة |
| طيف الأشعة تحت الحمراء | لا يمكن تحديدها | لا يمكن تحديدها | ميزات جزئية قابلة للتحديد | يمكن تحديد جميع الميزات |
(3) معالجة الصباغة
تُستخدم المعالجة بالصباغة عادةً مع التورمالين الذي يحتوي على العديد من الشقوق وغالباً ما يظهر في الخرز الأحمر والأخضر والأزرق. وبشكل عام، يتم صبغ الألوان الفاتحة بشكل أغمق أو صبغ الألوان الفاتحة بألوان أغمق أو صبغ الألوان عديمة اللون. وأثناء عملية الصباغة، عادةً ما يتم استخدام التسخين لضمان تغلغل اللون بالتساوي في الشقوق الموجودة في التورمالين.
السمات المميزة للتورمالين المصبوغ: عند النظر إليه بالعين المجردة أو بالعدسة المكبرة ذات العشرة أضعاف، يكون توزيع ألوان التورمالين المصبوغ غير متساوٍ، وغالباً ما يتركز في الشقوق أو المنخفضات السطحية، مع عدم وجود ثنائية اللون الواضحة. وتكون ظاهرة اللون غير المتساوي أكثر وضوحاً تحت مجهر الأحجار الكريمة.
(4) المعالجة بالإشعاع
تتم معالجة التورمالين عديم اللون أو عديم اللون أو متعدد الألوان الفاتح بإشعاع عالي الطاقة، والذي يقدم ألوانًا مختلفة اعتمادًا على وقت التشعيع وجرعة الإشعاع وعوامل أخرى. كما يمكن للقصف الإلكتروني أن يحول التورمالين عديم اللون أو الوردي إلى تورمالين أحمر فاتح، مما ينتج عنه العديد من الشقوق.
(5) معالجة الطلاء
هذه المعالجة مناسبة بشكل عام للتورمالين عديم اللون أو شبه عديم اللون. وبعد المعالجة بالطلاء، يمكن تشكيل ألوان زاهية مختلفة، وفي بعض الأحيان، يتم أيضاً تطبيق طبقة من الغشاء الملون (الشكل 5-33).
ميزات التعريف: يكشف الفحص المكبّر عن بريق غير طبيعي وتقشير غشاء محلي. يُظهر معظم التورمالين المطلي قراءة واحدة فقط على مقياس الانكسار، ويزداد نطاق تباين RI، حتى يتجاوز 1.70، مع عدم وجود ثنائية واضحة. يمكن أن تكشف اختبارات التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء أو رامان عن قمم مميزة لطبقة الفيلم. بعد الطلاء، يمكن ملاحظة تأثير هالة تطفو على السطح.
(6) معالجة الانتشار
① المعالجة بالانتشار هي أحدث طريقة مقترحة ظهرت لأول مرة في التورمالين المنتج في أفريقيا.
② يظهر بشكل عام أكثر في التورمالين الأزرق، حيث ينتشر السطح ذو اللون الفاتح إلى لون أغمق، مع ملاحظة أنه قد يكون هناك تشقق بسبب التسخين غير المتساوي في التورمالين.
وتظهر طريقة المعالجة هذه في الغالب في التورمالين الراقي، وتحتاج الأدوات التقليدية إلى المساعدة في التمييز بين التورمالين المعالج بالانتشار والتورمالين الطبيعي، مما يتطلب أدوات كبيرة لاختبار تركيبته السطحية. ونظراً للتركيز العالي لأيونات الكروموفور التي تنتجها الصبغة، يمكن لقياس الطيف الكتلي الأيوني اكتشاف محتوى أيونات الكروموفور أعلى مما هو موجود في التورمالين الطبيعي.
القسم III الزركون
1. الخصائص الأحجار الكريمة للزركون
الزركون هو حجر كريم من الدرجة المتوسطة إلى المنخفضة يتكون في المقام الأول من سيليكات الزركونيوم. وبالإضافة إلى احتوائه على الزركون، فإنه غالباً ما يحتوي على عناصر أرضية نادرة والنيوبيوم والتنتالوم والثوريوم. يتوفر الزركون الطبيعي بألوان مختلفة، بما في ذلك عديم اللون والأزرق والأصفر والأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأخضر الفاتح والأخضر الفاتح والأخضر الداكن والبني والأصفر والبني. من بين الأحجار الكريمة، عديم اللون والأزرق والأزرق والبرتقالي-الأصفر هي الأكثر شيوعًا، وتكون درجات الألوان أغمق عمومًا (الشكل 5-34). عندما يكون محتوى الزرو2، SiO2 منخفضة نسبيًا، تتغير خواصه الفيزيائية أيضًا، مع انخفاض الصلابة والكثافة النسبية. ويتميز الزركون عمومًا بنشاط إشعاعي ضعيف، ويُظهر بعض الزركون نشاطًا إشعاعيًا أقوى وتبلورًا بسبب وجود اليورانيوم والثريوم وما إلى ذلك. والذي يمكن أن يقلل من الصلابة إلى 6 والكثافة النسبية إلى 3.8، وبالتالي تشكيل أنواع مختلفة.
يتوزع الزركون على نطاق واسع في الصين ويوجد بشكل رئيسي في أماكن مختلفة على طول الساحل الجنوبي الشرقي، مثل ونتشانغ في هاينان ومينغشي في فوجيان وليوهي في جيانغسو.
يُصنف الزركون الطبيعي إلى نوعين من الزركون الطبيعي في علم المعادن: النوع العالي والنوع المنخفض، ويشار إلى النوعين بينهما بالنوع المتوسط. هناك اختلافات في الخواص الفيزيائية لهذه الأنواع الثلاثة من الزركون: النوع العالي والنوع المنخفض والنوع المتوسط.
الزركون عالي النوعية متبلور بشكل جيد، ويتميز بمعامل انكسار وصلابة وكثافة أعلى من نوعي الزركون الآخرين. الزركون عالي الجودة هو في الغالب زركون عالي الجودة.
غالبًا ما يحتوي الزركون من النوع المنخفض على بعض اليورانيوم3O8HfO، HfO2 الشوائب المشعة، والتي تقلل من المحتوى النسبي من ZrO2 و SiO2تتلف الشبكة الداخلية وتتسبب في أن تصبح البلورة غير متبلورة وتؤدي إلى انخفاض في معامل الانكسار والكثافة النسبية والصلابة وما إلى ذلك. يمكن أن يصل الزركون من النوع المنخفض تماماً إلى حالة غير متبلورة وغير مناسب عموماً للاستخدام في الأحجار الكريمة.
إن محتوى عناصر الشوائب المشعّة في الزركون من النوع المتوسط ليس مرتفعًا جدًا، والضرر الذي يلحق بالشبكة البلورية الداخلية ضئيل، ولم تصل البلورة إلى الحالة غير المتبلورة للزركون من النوع المنخفض. غالبًا ما يكون لون الزركون من النوع المتوسط أصفر-أخضر أو بني-أخضر.
توجد اختلافات كبيرة في الخواص الفيزيائية لأنواع الزركون الثلاثة، مثل الصلابة والكثافة ومعامل الانكسار؛ يمكن رؤية بارامترات فيزيائية محددة في الجدول 5-10.
الجدول 5-10 مقارنة الخواص الفيزيائية للأنواع الثلاثة من الزركون
| الفئات | النوعية العالية | النوع المتوسط | نوع منخفض |
|---|---|---|---|
| نظام الكريستال | نظام بلوري رباعي الزوايا | نظام بلوري رباعي الزوايا | المواد الصلبة غير المتبلورة |
| نموذج الإخراج | أشكال الحصى المربعة العمودية المربعة والمربعة المخروطية المزدوجة المخروط، إلخ. | عمودي أو حصوي | |
| الصلابة | 7 ~ 7.5 | 6.5 ~ 7 | 6.5 |
| الكثافة/(جم/سم3) | 4.60 ~ 4.80 | 4.10 ~ 4.60 | 3.90 ~ 4.10 |
| الكسر | على شكل صدفة | على شكل صدفة | على شكل صدفة |
| معامل الانكسار | 1.925 ~ 1.984 | 1.875 ~ 1.905 | 1.810 ~ 1.815 |
| الانكسار البيريفيرينجي | 0.054 | 0.008 ~ 0.043 | 0 ~ 0.008 |
| قيمة التشتت | 0.039 | 0.039 | 0.039 |
| تعدد الألوان | يتميز اللون الأزرق بازدواجية ثنائية واضحة، بينما يتميز اللون الأزرق بازدواجية ضعيفة | ضعف الثنائية الثنائية الثنائية | ثنائية ضعيفة، منخفضة النوعية تمامًا دون تعدد الألوان |
ينتمي الزركون الطبيعي إلى الأحجار الكريمة من الفئة المتوسطة، حيث يعتبر الزركون عديم اللون والأزرق الأكثر شيوعاً في السوق. كلا لوني الزركون موجودان في الطبيعة ولكن بكميات محدودة؛ حيث يتم الحصول على معظمها من خلال المعالجة الحرارية الاصطناعية. ويحتل الزركون مؤشر انكسار يأتي في المرتبة الثانية بعد الماس بين الأحجار الكريمة الطبيعية وله قيمة تشتت عالية جداً. ويشبه الزركون الشفاف عديم اللون الألماس وهو أكثر أنواع الأحجار الكريمة شبهاً بالألماس في الطبيعة، وغالباً ما يستخدم كبديل للماس. وكثيراً ما تتم معالجة الزركون بالحرارة لتحسين جودته وتغيير لونه أو تغيير نوعه. وبما أنه لا تتم إضافة أي مواد أخرى أثناء عملية التحسين، فإنه لا يزال يُعترف به كحجر كريم طبيعي أثناء تقييم المجوهرات.
2. السمات المميزة للزركون والماس
يعد الزركون بديلاً جيداً جداً للماس بمظهر وخصائص مماثلة. وتتمثل الاختلافات الرئيسية بينهما في الخصائص التالية:
(1) يعرض انكسارًا مزدوجًا:
الزركون ذو جودة الأحجار الكريمة هو زركون عالي الجودة. الزركون مادة غير متجانسة ذات معدل انكسار مزدوج يبلغ 0.054. عند مراقبة الأوجه التاجية للزركون، يمكن للمرء أن يرى الصورة المزدوجة في الأوجه المتجاورة؛ أما الألماس فهو مادة متجانسة ولا تظهر فيه ظاهرة الصورة المزدوجة.
(2) طيف الامتصاص المميز للزركون:
وغالبًا ما يظهر خطان طيفيان أحمران متميزان جدًا، أحدهما قوي عند 653.5 نانومتر، وخط طيفي مصاحب له كثيرًا ما يكون مرئيًا عند 659 نانومتر (الشكل 5-35).
(3) الكثافة النسبية:
تبلغ الكثافة النسبية للزركون عديم اللون 4.70، بينما تبلغ الكثافة النسبية للماس حوالي 3.52.
(4) تجربة الخط (4):
يمكن التمييز بين الماس والزركون بناءً على رؤيتهما على خط مستقيم. ضع الزركون والماسة بحيث يكون وجهيهما لأسفل على قطعة من الورق الأبيض مع رسم خط مستقيم وملاحظة من أعلى عمودياً على الورقة. تُظهر الماسة الموجودة على اليسار انعكاساً داخلياً كلياً، وبالتالي فإن الخط غير مرئي، بينما يُظهر الزركون الموجود على اليمين خطاً منحنياً (الشكل 5-36).
3. المعالجة المثلى وطرق تحديد هوية الزركون
(1) المعالجة الحرارية للزركون
يمكن للمعالجة الحرارية تغيير لون ونوع الزركون. بدأت تجارب تعديل لون الزركون في الثمانينيات. ونظرًا لانخفاض تكلفة المعالجة الحرارية وثبات لون الزركون بعد المعالجة، فقد أصبحت طريقة التحسين الأكثر شيوعًا للزركون. يتم الحصول على جميع الزركون الأزرق تقريبًا من خلال المعالجة الحرارية.
① تغيير اللون
يمكن أن تنتج المعالجة الحرارية تحت ظروف الاختزال زركون أزرق أو عديم اللون. يُظهر الزركون من أصول مختلفة ألوانًا مختلفة بعد المعالجة الحرارية. على سبيل المثال، يمكن أن تنتج المواد الخام من الزركون البني والأحمر من فيتنام زركون عديم اللون والأزرق والأصفر الذهبي بعد المعالجة الحرارية؛ ويمكن أن يتحول الزركون الأحمر والبني من مقاطعة هاينان في الصين إلى عديم اللون. عديم اللون والأزرق هما أكثر أنواع الألوان شيوعًا من الزركون.
وتتم خطوات المعالجة الحرارية على النحو التالي: أولاً، توضع العينة في بوتقة مغلقة وتوضع في الفرن، ويتم تسخينها إلى 900-1000 درجة مئوية تحت ضغط منخفض وظروف اختزال، مما يسمح للعينة بالحصول على لون بجودة الأحجار الكريمة. تزيل المعالجة الحرارية درجات اللون البني في الزركون لإنتاج زركون عديم اللون مع خلق تأثير ضبابي أبيض.
يمكن أن تنتج المعالجة الحرارية في ظروف الأكسدة زركون أصفر ذهبي وعديم اللون عندما تصل درجة الحرارة إلى 900 درجة مئوية. قد تظهر بعض العينات باللون الأحمر، ويمكن أيضاً معالجة العينات التي لا تصل إلى لون بجودة الأحجار الكريمة بالحرارة تحت ظروف الأكسدة لتصبح زركوناً عديم اللون أو أصفر ذهبي اللون.
يمكن أن تنتج المعالجة الحرارية الزركون عديم اللون والأزرق. ويمكن زيادة تسخين الزركون الأزرق المتبقي، الذي يكون لونه رديء ولكنه يتمتع بصفاء جيد، لإنتاج زركون عديم اللون وأصفر وبرتقالي-أحمر. لا تنطوي عملية تحسين المعالجة الحرارية للزركون على إضافة أي مواد أخرى، ولا يزال يُعترف به كأحجار كريمة طبيعية أثناء تحديد المجوهرات.
② تغيير النوع
يمكن أن يؤدي تسخين المواد الخام من الزركون إلى 1450 ℃ لفترة طويلة إلى إعادة بلورة السيليكون والزركون، مما يحوّل الزركون من النوع المنخفض إلى زركون من النوع العالي. ومن خلال هذه المعالجة، يمكن أن تزداد كثافة الزركون المنخفض والمتوسط والعالي النوع (حتى 4.7 جم/سم)3 )، لها معامل انكسار أعلى وخطوط امتصاص واضحة، وتحسن الشفافية والسطوع. ويمكن أن تنتج إعادة التبلور الناجمة عن المعالجة الحرارية أيضًا بلورات ليفية دقيقة، مما يشكل عين القط. على سبيل المثال، معظم الزركون المستخرج من سريلانكا هو زركون أخضر منخفض النوع، يصبح لونه أفتح بكثير بعد المعالجة الحرارية، ويتحول إلى أحجار كريمة من الزركون عالي النوع.
(2) معالجة الزركون بالإشعاع الزركوني
نظراً للون الزركون الطبيعي الداكن غالباً ما يتم تشعيع الزركون الطبيعي لإنتاج زركون عديم اللون والأزرق مع سطوع أعلى.
المعالجة الإشعاعية للزركون هي عملية تفاعل عكسي للمعالجة الحرارية. يمكن استعادة جميع تحسينات الزركون عالية الجودة تقريبًا التي تم الحصول عليها من خلال المعالجة الحرارية إلى لونها قبل المعالجة الحرارية من خلال التشعيع (الأشعة السينية، الأشعة γ، الإلكترونات عالية الطاقة، إلخ)، وقد يصبح اللون أعمق. يخضع الزركون الطبيعي أيضًا لتغيرات لونية تحت الإشعاع؛ على سبيل المثال، يمكن أن يتحول الزركون عديم اللون إلى اللون الأحمر الداكن أو الأحمر المائل إلى البني أو الأرجواني أو الزركون البرتقالي والأصفر تحت الإشعاع بالأشعة السينية؛ ويمكن أن يتحول الزركون الأزرق إلى اللون البني إلى البني المحمر تحت الإشعاع بالأشعة السينية. ومع ذلك، فإن عملية تغير لون هذه الزركونات المشععة قابلة للانعكاس ويمكن أن تعود إلى حالتها الأصلية تحت درجات حرارة وضغط مرتفعين للغاية.
نسخ الكتابة على مجوهرات سوبلينج - مصنع مجوهرات حسب الطلب، مصنع مجوهرات OEM و ODM
القسم الرابع الكريستال
الكوارتز هو أكثر المعادن وفرة في القشرة الأرضية وهو أيضاً عائلة الأحجار الكريمة ذات التنوع الأغنى. يمكن تصنيف الأحجار الكريمة الكوارتز إلى أشكال بلورية مختلفة، مثل الكوارتز الكريستالي والكريستالي الدقيق، ومن بينها الكوارتز أحادي البلورة الذي يُطلق عليه في علم الأحجار الكريمة الكريستال. المكوّن الكيميائي الرئيسي للبلورة هو SiO2والكريستال النقي عديم اللون وشفاف. ويحتوي على عناصر نزرة مختلفة مثل الحديد والمنجنيز والتيتانيوم وغيرها. والتي يمكن أن تنتج ألوانًا مختلفة (الشكل 5-37). عند وجود العناصر النزرة مثل الألومنيوم أو الحديد، يؤدي التشعيع إلى أن تشكل هذه العناصر النزرة أنواعًا مختلفة من مراكز الألوان، مما ينتج عنه ألوان مختلفة مثل الدخاني والأرجواني والأصفر، إلخ.
1. الأصناف الرئيسية وخصائص تعريف البلورات
وفقًا للون الكريستال، يمكن تقسيمه إلى أصناف مختلفة من الأحجار الكريمة: الكريستال عديم اللون، والجمشت، والسترين، والكوارتز المدخن، والكوارتز الوردي، إلخ. ووفقًا لخصائص الشوائب (تسمى "الشوائب") داخل البلورة، يمكن تقسيمها أيضًا إلى أصناف مثل الكوارتز الروتيلاتي والماء في البلورة، كما هو موضح في الجدول 5-11.
الجدول 5-11 الأنواع الرئيسية وخصائص البلورات
| اللون | الخصائص | الأيون المسبب للون |
|---|---|---|
| كريستال عديم اللون | التركيب الكيميائي عبارة عن SiO واحد2يتم إنتاجه في ظروف نقية، وهو عديم اللون وشفاف تمامًا | لا يوجد |
| الجمشت | يتراوح لونه بين الأرجواني الفاتح والأرجواني الداكن، والأرجواني الغامق هو الأفضل، ويتميز بلون قوي ومشرق وشفافية عالية. | يحتوي على عناصر ضئيلة من الحديد، والتي تنتج [FeO4]5- مركز اللون المسبب للون بسبب الإشعاع. |
| السترين | ويُعرف أيضاً باسم حجر السترين، ويظهر باللون الأصفر الفاتح والأصفر والأصفر المائل إلى البرتقالي المائل إلى الأصفر، والألوان الزاهية والعميقة هي الأفضل. السترين الطبيعي نادر للغاية وباهظ الثمن. | الأيون الرئيسي المسبب للون هو الحديد2+ |
| كريستال سموكي | بلورة دخانية اللون إلى بنية اللون، ذات لون غير متساوٍ، تُعرف أيضًا باسم "السترين بلون الشاي"، منخفضة القيمة نسبيًا | آل3+ يستبدل بـ Si4+ إنتاج [AlO4]5- مراكز الألوان الشاغرة بعد التشعيع |
| كريستال الورد | الكوارتز الوردي الفاتح إلى الوردي المائل إلى البنفسجي، وعادةً ما يكون لونه أفتح، ويُعرف أيضاً باسم "كريستال روس" | الأيونات الرئيسية المسببة للألوان هي أيونات المنجنيز والتيتانيوم |
| كريستال أزرق | أزرق فاتح وأزرق غامق؛ البلورات الزرقاء الطبيعية نادرة وهي عموماً اصطناعية | أيونات الحديد والتيتانيوم |
| الكريستال الأخضر | أخضر إلى أخضر مائل إلى الأصفر-الأخضر؛ البلورات الخضراء الطبيعية نادرة وهي عادة ما تكون اصطناعية | الأيونات المسببة للألوان هي في الأساس أيونات الحديد2+ |
| كوارتز روتيليتات الكوارتز | عديم اللون، بني فاتح، أصفر فاتح، مع وجود شوائب معدنية مختلفة تنتج ألواناً مختلفة | الشوائب التي تسبب اللون |
(1) بلورة عديمة اللون
يمكن أن تحتوي بلورات ثاني أكسيد السيليكون عديمة اللون والشفافة والنقية على شوائب غنية تتضمن عادةً شوائب سالبة وسائلة وصلبة. تتنوع أنواع الشوائب الصلبة في البلورات، مع وجود شوائب صلبة شائعة مثل الروتيل والتورمالين والأكتينوليت.
(2) الجمشت
يتراوح لون الجمشت من البنفسجي الفاتح إلى البنفسجي الغامق، وقد يحتوي على درجات متفاوتة من درجات اللون البني والأحمر والأزرق. ويُظهر الجمشت عالي الجودة المستخرج من البرازيل لوناً أرجوانياً أعمق، بينما يميل الجمشت المستخرج من أفريقيا إلى اللون الأزرق القوي. أما الجمشت المنتج في أماكن مثل هينان في الصين فهو أفتح لوناً، ويشترك في خصائص لونية مع الجمشت البرازيلي الأخف وزناً، وكلاهما أرجواني فاتح مع درجة بنية خفيفة وشفافية عالية.
التوزيع اللوني للجمشت غير متساوٍ، وأكثر السمات شيوعًا هي الأشرطة اللونية. يتم ترتيب أشرطة اللون الأرجواني بالتوازي مع بعضها البعض، وفي بعض الأحيان تتقاطع مجموعتان من أشرطة اللون بزاوية معينة؛ كما يمكن رؤية بقع لونية ذات حواف مستقيمة عند الحدود، لتشكل أشكالاً هندسية غير منتظمة.
عند التشعيع، تحتوي البلورات التي تحتوي على كميات ضئيلة من الحديد على إلكترونات في الحديد3+ طبقة إلكترونية مستثارة، مما ينتج عنه مراكز لونية شاغرة [FeO4]5-. تمتص مراكز الألوان الشاغرة الضوء عند 550 نانومتر في الطيف المرئي في المقام الأول، مما يجعل البلورة تبدو أرجوانية اللون. وتحت التسخين أو التعرض لأشعة الشمس، يمكن أن تتضرر مراكز اللون في الجمشت، مما يؤدي إلى بهتانها.
(3) السترين
يشير السترين إلى بلورات صفراء اللون توجد عادةً باللون الأصفر الفاتح والأصفر والأصفر الذهبي والأصفر المائل إلى البني. يحتوي التركيب الكيميائي على كميات ضئيلة من الحديد والماء الهيكلي. قد يرتبط اللون بالإشغال المزدوج للحديد في2+ في البلورة. ويتمتع السترين عموماً بشفافية عالية، وتشبه سماته الداخلية سمات الجمشت. يعتبر السترين نادرًا نسبيًا في الطبيعة وغالبًا ما يوجد مع عناقيد الجمشت والكوارتز. معظم السترين المتوفر في السوق معالج حرارياً من الجمشت أو السترين الاصطناعي.
(4) سموكي الكريستال
نوع من الكريستال يتراوح لونه بين الدخاني والبني مع تفاوت في اللون، ويُعرف أيضاً باسم "السترين بلون الشاي". يحتوي التركيب الكيميائي على كميات ضئيلة من الأل3+آل2+ استبدال Si4+وعند التشعيع، ينتج عنه [A104]5- مراكز الألوان الشاغرة، مما يؤدي إلى المظهر الدخاني للبلورة. يمكن أن يتحول الكوارتز الدخاني إلى بلور عديم اللون عند تسخينه.
(5) روز الكريستال
نوع من الكريستال الوردي الفاتح إلى الأحمر الوردي، والمعروف أيضًا باسم "الكريستال الوردي"، والذي يكتسب لونه من كميات ضئيلة من المنغنيز والـ Ti في تركيبته. يتميز الكريستال الوردي بشفافية منخفضة نسبيًا، وغالبًا ما يوجد في شكل ضخم، ولونه غير مستقر للغاية؛ حيث يمكن أن يبهت عند تسخينه، وإذا تعرض لأشعة الشمس لفترة طويلة، فإن لونه سيصبح أفتح تدريجيًا.
(6) كريستال أزرق (6)
يشير الكريستال الأزرق بشكل أساسي إلى البلورات ذات اللون الأزرق الفاتح إلى الأزرق الداكن. البلورة الزرقاء الطبيعية نادرة، وكلها تقريباً مصطنعة صناعياً.
(7) الكريستال الأخضر
يتراوح لون البلورة الخضراء من الأخضر إلى الأصفر المائل للأخضر. يرتبط تكوين اللون بالحديد2+ولا يوجد تقريبًا أي بلورة خضراء موجودة بشكل طبيعي في السوق؛ وعادةً ما تكون منتجًا وسيطًا يتكون أثناء تسخين الجمشت إلى السترين.
(8) كوارتز روتيليتات الكوارتز
وتشمل الألوان الشائعة لروتيليت الكوارتز عديم اللون، والأصفر الفاتح، والبني الفاتح، وما إلى ذلك. يمكن أن يظهر باللون الأصفر الذهبي أو البني المحمر بسبب وجود الروتيل والرمادي الأسود بسبب التورمالين؛ وغالباً ما يظهر باللون الأخضر الرمادي عند احتوائه على الأكتينوليت.
2. المعالجة التحسينية وطرق تحديد البلورات وتحديد البلورات
تشمل طرق المعالجة المثلى الشائعة الاستخدام للبلورات بشكل أساسي المعالجة الحرارية والمعالجة بالإشعاع والمعالجة بالصباغة والمعالجة بالتصوير.
(1) المعالجة الحرارية
وغالباً ما تُستخدم المعالجة الحرارية للأميثست ذو اللون الرديء؛ حيث يمكن أن يؤدي تسخينه إلى 400-500 درجة مئوية إلى تحويله إلى سيترين أو إلى منتج انتقالي هو الكوارتز الأخضر. بعد المعالجة الحرارية، يمكن أن يحتوي السترين على نطاقات لونية (يمكن أن تبقى النطاقات اللونية دون تغيير أثناء عملية التسخين) ولا تظهر عليه ثنائية اللون.
نوع آخر من المنتجات المعالجة بالحرارة هو الأميترين. ويشكل اللونان الأرجواني والأصفر بقعاً أو بقعاً لونية خاصة بكل منهما، وغالباً ما تكون بدون حدود واضحة، وأحياناً ما تشكل مناطق لونية مميزة مرتبطة بمناطق نمو المعين. ولا يوجد الأميثرين الطبيعي إلا في بوليفيا، ولكن يمكن تحقيق هذه الميزة اللونية من خلال المعالجة الحرارية للأميثرين (أو الأميثرين الاصطناعي)، ولا توجد حالياً طريقة فعالة لتمييز الأميثرين المعالج عن الأميثرين الطبيعي.
وقد حظيت هذه المعالجة الحرارية بقبول واسع النطاق، وتعتبر هذه المعالجة الحرارية مقبولة على نطاق واسع وتعتبر من التحسينات التي سميت مباشرةً باسم الأحجار الكريمة الطبيعية.
(2) المعالجة بالإشعاع
تُستخدم المعالجة بالإشعاع لتحويل الكوارتز عديم اللون إلى كوارتز دخاني أو جمشت. في هذه الحالة، يتم تشعيع الكوارتز عديم اللون أولاً ليتحول إلى اللون البني الغامق أو الأسود ثم تتم معالجته بالحرارة لتغيير لونه لتحقيق التدرج اللوني المطلوب. المبدأ هو أن الكوارتز يشكل مراكز لونية شاغرة من خلال التشعيع. المبدأ هو أن البلورة يتم تلوينها عن طريق تكوين مراكز لونية شاغرة من خلال التشعيع. وفي البلورات عديمة اللون، فإن الشوائب Al3+ يجب أن يكون موجودًا، وعندما يكون3+ يستبدل بـ Si4+، بعض القلويات (مثل Na+ أو H+) يجب أن يكون موجودًا حول Al3+ للحفاظ على الحياد الكهربائي للبلورة.
عندما يتم تشعيع البلورة بمصادر مثل الأشعة السينية والأشعة γ، فإن طاقة ذرات الأكسجين المجاورة لـ Al3+ يزداد ويمكن أن يتحرَّر أحد الإلكترونات في الزوج من موضعه الطبيعي. إذا كانت شدة الإشعاع عالية وكان هناك ما يكفي من Al3+ في البلورة، يمكن أن تتحول البلورة إلى اللون الأسود بعد التشعيع. يظهر رسم تخطيطي لمركز اللون الشاغرة في الكوارتز المدخن في الفصل 3، الشكل 3-18.
مبدأ التلوين الرئيسي للجمشت هو وجود كميات ضئيلة من أيونات الحديد والمنغنيز. يمكن أيضًا تكوين الجمشت من خلال التشعيع والمعالجة الحرارية، ولكن مبدأ التكوين يختلف قليلاً عن الكوارتز المدخن. يحتوي الجمشت على نفس مراكز اللون للشواغر، ولكن شوائبه هي الحديد بدلاً من الألومنيوم. وتخضع البلورات التي تحتوي على أيونات الحديد الشوائب للإشعاع، وتُستثار الإلكترونات الموجودة في Fe3+ لإنتاج مراكز لونية للفراغ، مما يجعل البلورة تظهر باللون الأرجواني. عند تسخين الجمشت المشعع، تختفي مراكز الألوان الشاغرة ويتلاشى اللون الأرجواني. بعد الحرارة في المعالجة، يمكن للجمشت الأرجواني أن يعيد توليد مراكز اللون الأرجواني من خلال التشعيع واستعادة اللون الأرجواني.
عند تسخين الجمشت، يتغير لونه إلى الأصفر أو الأخضر. وفي هذه المرحلة، لا يعود اللون ناتجاً عن مراكز اللون بل عن موضع وحالة تكافؤ الحديد المعدني الانتقالي. تُصنف البلورات المشععة على أنها مُحسّنة حسب المعايير الوطنية ولا تحتاج إلى وضع علامة على شهادات التعريف.
(3) معالجة الصباغة
تنطوي عملية صبغ البلورات على تسخين البلورات عديمة اللون وإخمادها أولاً، ثم غمرها في محلول ملون مُعد، مما يسمح للمحلول الملون بالتسرب إلى الشقوق التي تكونت أثناء الإخماد، وبالتالي صبغ البلورات بألوان مختلفة. يكون للبلورات المصبوغة خطوط انكسار واضحة، مع تركز الألوان في الشقوق، مما يسهل التعرف عليها تحت عدسة مكبرة أو مجهر. وهناك حالة أخرى تتضمن غمر البلورات عديمة اللون المسخنة والمروية في محلول عديم اللون، حيث يملأ المحلول عديم اللون الشقوق، وبسبب تأثير التداخل في الطبقة السائلة داخل الشقوق، تأخذ هذه البلورة عديمة اللون في الأصل لونًا قزحيًا ملونًا.
(4) معالجة الطلاء
بشكل عام، يتم طلاء طبقة من الغشاء الملون على بلورات عديمة اللون لتعزيز بريق سطح البلورة؛ وهناك طريقة أخرى تتمثل في طلاء طبقة من الغشاء الملون على جناح البلورات ذات الألوان الفاتحة لتعزيز لون البلورة. يسهل التعرف على البلورات المغلفة بشكل عام؛ وفي بعض الأحيان، تكون الطبقة الرقيقة التي تشبه قوس قزح على السطح مرئية للعين المجردة. ليس من السهل تحديد البلورات ذات الطلاء على الجناح وعادةً ما تتطلب تكبيرًا لملاحظة التغيرات في اللون واللمعان بين الجناح والتاج (الشكل 5-38).
القسم الخامس الإسبنيل
1. الخصائص الأحجار الكريمة للإسبنيل
التركيب الكيميائي للإسبنيل هو MgAl2O4. والإسبنيل النقي عديم اللون، ولكن عندما يحتوي على العناصر النزرة Cr والحديد والزنك والمنغنيز يمكن أن ينتج ألوانًا مثل الأحمر والبرتقالي والأحمر والوردي والأحمر الأرجواني والأحمر الأرجواني والأصفر والبرتقالي والأصفر والبني والأزرق والأخضر والأرجواني (الشكل 5-39). يمكن أن تنتج أيونات الكروم لونًا أحمر ساطعًا، وأجود أنواع الإسبنيل الأحمر يشبه الياقوت الأحمر المائل إلى دم الحمام، مما يجعله باهظ الثمن. يبلغ معامل انكسار الإسبنيل عمومًا حوالي 1.718، ويزداد تدريجيًا إلى ما فوق 1.78 مع زيادة عناصر الحديد والزنك والكروم.
2. المعالجة التحسينية وطرق تحديد هوية الإسبنيل
تشمل طرق المعالجة التحسينية الشائعة للإسبنيل المعالجة الحرارية والحشو والصباغة والمعالجة بالانتشار.
(1) المعالجة الحرارية
ويمكن استخدام عدد قليل من الإسبنيل في المعالجة الحرارية، ويقتصر الأمر على تحسين الإسبنيل الوردي. يتغير لون الإسبنيل الوردي من تنزانيا، من خلال المعالجة الحرارية، من اللون الوردي الفاتح إلى الوردي الداكن أو من الوردي إلى الأحمر، ولكن تعديل اللون الكلي يميل إلى أن يكون أغمق (الشكل 5-40). بعد المعالجة بدرجة حرارة عالية عند 1400 درجة مئوية، يصبح لون الإسبنيل أغمق بشكل ملحوظ. إذا كانت درجة حرارة التسخين أقل من 1400 درجة مئوية، فيمكن أن تغير فقط من صفاء الإسبنيل وليس لونه.
(2) التعبئة
تتشابه طريقة حشو الإسبنيل مع طريقة حشو الياقوت والزمرد، باستخدام زيت عديم اللون أو زيت ملون أو مواد مثل البلاستيك والشمع للحشو. بعد الحشو، يتم تقليل الشقوق في الإسبنيل الطبيعي، مما يحسن لونه وشفافيته.
يتم الانتهاء من تعبئة الإسبنيل تحت ظروف التفريغ، مع المعالجة المسبقة والطحن الخشن للإسبنيل لتشكيله حسب الحاجة، يليها الغسيل الحمضي لإزالة الشوائب من الشقوق. بعد ذلك، يوضع الإسبنيل المجفف مع مادة الحشو في جهاز تسخين للتعبئة، وبعد التعبئة، يخضع بعد التعبئة للطحن الناعم والتلميع.
سمات التعرف على الإسبنيل المحشو: يكشف الفحص المكبّر عن وجود اختلافات في بريق السطح بين الأجزاء المكشوفة من الحشوة والحجر الكريم الرئيسي، مع وجود تأثيرات وميض مرئية في مواقع الحشوة، وأحياناً يمكن رؤية الفقاعات. يُظهر اختبار التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء قمم امتصاص الأشعة تحت الحمراء المميزة لمادة الحشو.
(3) الصباغة
تُستخدم صباغة الإسبنيل بشكل أساسي في الإسبنيل الطبيعي فاتح اللون ذي الشقوق الكثيرة التي يتم صبغ معظمها باللون الأحمر لتقليد الياقوت. وعامل الصباغة هو ملح الكروم الذي يمكن أن يتغلغل في شقوق الإسبنيل بالكامل تحت ظروف التسخين.
خصائص تحديد الإسبنيل المصبوغ: تحت التكبير، يكون توزيع لون الإسبنيل المصبوغ غير متساوٍ، وغالباً ما يتركز في الشقوق أو المنخفضات السطحية؛ وتحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية، يكون التألق قوياً كما تكشف اختبارات التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء عن وجود عامل الصباغة.
(4) معالجة الانتشار
تستخدم المعالجة الانتشارية للإسبنيل بشكل عام أيونات الكوبالت للتلوين، مما يسمح لأيونات الكوبالت بالدخول إلى الشبكة السطحية للإسبنيل من خلال التسخين، مما يشكل لون الكوبالت الأزرق المميز، والذي يستخدم لتحسين لون الإسبنيل الأزرق الفاتح والمتشقق بشدة.
سمات تعريفية للإسبنيل المعالج بالانتشار: يكشف الفحص المكبّر عن شقوق التئام الشقوق الناتجة عن الحرارة والشوائب البلورية الذائبة جزئياً؛ يُظهر الفحص المكبّر أو الملاحظة بالغمر بالزيت إثراءً لونياً في الشقوق، مع وجود ألوان أحجار كريمة أفتح في المناطق الهيكلية الكثيفة وألوان أغمق في مناطق الشقوق; يشير تحليل المكونات إلى وجود تركيز عالٍ من أيونات الكروموفور في طبقة الانتشار (الطبقة السطحية) وتركيز منخفض من أيونات الكروموفور داخلياً؛ يظهر اللون الأحمر تحت مرشح تشيلسي؛ يُظهر طيف الامتصاص خطوط امتصاص أيونات الكوبالت المميزة، ويمكن أيضاً أن يميز التلألؤ الضوئي بالليزر (مثل طيف الأشعة فوق البنفسجية المرئية) الإسبنيل المنتشر عن الإسبنيل الطبيعي.
القسم السادس العقيق
هناك العديد من الظواهر الاستبدالية المتماثلة بين معادن الأحجار الكريمة من مجموعة العقيق، والتي يمكن تقسيمها إلى عدة أنواع من العقيق بناءً على تركيبات كيميائية مختلفة، مما يؤدي إلى اختلافات كبيرة في اللون والتركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية لكل نوع من أنواع العقيق.
1. الخصائص الأحجار الكريمة لمجموعة العقيق
صيغة التركيب الكيميائي العام للعقيق هي A3B2(SiO4)3حيث تمثل A الكاتيونات ثنائية التكافؤ، وخاصة المغنيسيوم2+في2+منغوليا2+كاليفورنيا2+إلخ؛ B تمثل الكاتيونات ثلاثية التكافؤ، ومعظمها من الأل3+، كر3+في3+تي3+, V3+و Zr3+. ونظرًا للاختلافات الكبيرة في أنصاف أقطار الكاتيونات الداخلة في الشبكة، ينقسم هذا الاستبدال المتساوي إلى سلسلتين رئيسيتين: سلسلة واحدة يهيمن عليها الكاتيون ثلاثي التكافؤ Al3+ في الموضع B، بينما يتكوَّن الموضع A من كاتيونات ثنائية التكافؤ ذات نصف قطر أصغر مثل Mg2+في2+منغوليا2+التي تشكل سلسلة الألومنيوم، والتي تُعرف أيضًا بالسلسلة الحمراء، مع وجود أصناف شائعة تشمل البيروب والمندين والسبسارتيت (الشكل 5-41)؛ أما السلسلة الأخرى فيهيمن عليها الكاتيون ثنائي التكافؤ الأكبر نصف القطر Ca2+ في الموضع A، بينما يتكون الموضع B من كاتيونات ثلاثية التكافؤ مثل Al3+، كر3+في3+التي تشكل سلسلة الكالسيوم، مع وجود أصناف شائعة بما في ذلك الإيسونيت والأندرادايت والأوفاروفيت (الشكل 5-42). وبالإضافة إلى ذلك، تحتوي بعض العقيق على شوائب شبكية من OH–وتشكيل أصناف مائية، مثل الهيدروكروسولار المائي.
1.1 عقيق سلسلة الألومنيوم
(1) بايروب
وعادةً ما يكون البيروب ذو جودة الأحجار الكريمة أحمر أرجواني-أرجواني أو وردي أو بني-أحمر أو برتقالي-أحمر أو غير ذلك. المكون الكيميائي الرئيسي هو المغنيسيوم3آل2(SiO4)3. ويرتبط التباين في عمق اللون بمحتوى أيون الحديد في البيروب؛ فكلما زاد محتوى أيون الحديد، زاد عمق اللون. ويرتبط اللون البرتقالي في البيروب بوجود Cr2O3؛ عندما يكون Cr2O3 المحتوى عالٍ، يزداد عمق اللون الأحمر، وعندما يكون محتوى Cr2O3 المحتوى منخفض، يزداد عمق اللون البرتقالي. طيف الامتصاص في البيروب: نطاق امتصاص عريض عند 564 نانومتر، وخط امتصاص عند 505 نانومتر، ويتميز البيروب المحتوي على الكروم بامتصاص مميز للكروم في المنطقة الحمراء، مع خطوط امتصاص عند 685 نانومتر، 687 نانومتر، ونطاقات امتصاص عند 670 نانومتر، 650 نانومتر (الشكل 5-43). الشوائب الداخلية الشائعة الشبيهة بالإبر والشوائب المعدنية.
(2) المندين
الألوان الشائعة للألمندين ذي الجودة العالية هي الأحمر المائل إلى البني، والوردي، والبرتقالي المائل إلى الأحمر؛ والتركيب الكيميائي الرئيسي هو الحديد3آل2(SiO4)3التي فيها الحديد2+ غالبًا ما يتم استبداله ب Mg2+منغوليا2+مكوِّنًا سلسلة محلول صلب. تكون الأيونات الكروموفورية للأماندين حديدية بشكل رئيسي، وامتصاص الحديد2+ يسبب طيف الامتصاص المميز للألمندين. يُظهر طيف امتصاص الألمندين نطاق امتصاص قوي عند 573 نانومتر، ونطاقين امتصاص قويين أضيق عند 504 نانومتر و520 نانومتر يشار إليهما باسم "نافذة الألمندين". قد يكون هناك أيضًا نطاقات امتصاص ضعيفة في المناطق الحمراء والأزرق البنفسجي. (الشكل 5-43). وترتبط قوة خطوط الامتصاص في المندين باستبدال المحلول الصلب للمغ2+وكلما زادت كمية المغنيسيوم2+ يحل محل في2+كلما أصبح الامتصاص أضعف. وداخلياً، قد تظهر شوائب تشبه الإبرة، وعند ترتيبها بانتظام، يمكن أن تنتج تأثير النجوم، وقد تظهر أيضاً شوائب معدنية.
(3) سبيسارتايت
وتشمل الألوان الشائعة للسبسارتيت من نوعية الأحجار الكريمة الأحمر المائل إلى البني، والأحمر الوردي، والأصفر، والأصفر المائل إلى البني. التركيب الكيميائي الرئيسي هو المنغنيز3آل2(SiO4)3حيث المنغنيز2+ عادةً ما يتم استبداله جزئيًّا بالحديد2+وفي3+ غالبًا ما يحل محل آل3+. ويُظهر طيف الامتصاص للسبسارتيت ثلاثة نطاقات امتصاص قوية عند 410 نانومتر و420 نانومتر و430 نانومتر وثلاثة نطاقات امتصاص ضعيفة عند 520 نانومتر و480 نانومتر و460 نانومتر (الشكل 5-43). داخليًا، قد توجد بلورات متموجة أو مستديرة أو غير منتظمة الشكل أو شوائب سائلة.
1.2 عقيق سلسلة الكالسيوم
وتشمل الأنواع الشائعة الإيسونيت والأندرادايت والأوفاروفيت. وبالإضافة إلى ذلك، تحتوي بعض العقيق على OH إضافي– في شبكتها، مكوِّنةً أصنافًا مائية مثل الهيدروجروسولار.
(1) إيسونيت
تتنوع ألوان الإيسونيت، وتشمل بشكل أساسي الأخضر، والأخضر المائل للأخضر، والأصفر المائل للأخضر، والأصفر، والبني المائل للأحمر. الإيسونيت هو النوع الأكثر شيوعاً من العقيق في سلسلة الكالسيوم، وتركيبه الكيميائي الرئيسي هو Ca3آل2(SiO4)3. يُشكِّل الإيسونيت والأندرادايت سلسلة كاملة من المحاليل الصلبة، مما يعني أن3+ والحديد3+ يمكن أن تحل محلها تمامًا. عندما تكون كمية Al3+ يتجاوز في3+يُطلق عليه اسم إيسونيت.
لا يحتوي الإيسونيت عادةً على أطياف امتصاص مميزة. ومع ذلك، عندما يحتوي على مكونات من الألمندين، يمكن أن يُظهر أيضًا سمات طيفية امتصاصية ضعيفة. يوجد نطاقان للامتصاص عند 407 نانومتر و430 نانومتر.
(2) أندرادايت
تشمل الألوان الشائعة للعقيق من نوعية الأحجار الكريمة الأصفر والأخضر والبني والأسود. المكوّن الكيميائي الرئيسي هو الكالسيوم الكالسيوم3في2(SiO4)3التي يكون فيها Mg2+ والمنغنيز2+ غالبًا ما تحل محل Ca2+و آل3+ غالبًا ما تحل محل الحديد3+؛ عندما يكون Cr3+ يحل محل جزء من Fe3+ويطلق عليه ديمانتويد. ويحتوي الديمانتويد على شوائب مميزة جداً تشبه الذيل وتتكون من الأسبستوس الليفي. والمصدر الأكثر أهمية هو جبال الأورال في روسيا، حيث يُشار إلى العقيق الأسود الذي يحتوي على نسبة عالية من Ti بالعقيق الأسود.
(3) يوفاروفيت
يشبه حجر اليوفاروفيت الديمانتويد، ويوجد عادةً باللون الأخضر الفاتح والأزرق المائل إلى الأخضر، وغالباً ما يُطلق عليه العقيق الأخضر الزمردي. المكوّن الكيميائي الرئيسي لليوفاروفيت هو الكالسيوم الكالسيوم3كر2(SiO4)3التي تحتوي على كمية صغيرة من الحديد3+ عادةً ما تحل محل Cr3+. يتميز اليوفاروفيت النقي بألوان زاهية، وتشتد درجات اللون الأزرق مع زيادة أيونات الحديد.
وبسبب الاستبدال المتساوي الأشكال على نطاق واسع، عادةً ما يكون التركيب الكيميائي للعقيق معقدًا للغاية، مع تصنيف أنواع الأحجار الكريمة الرئيسية الموضحة في الجدول 5-12. وعادةً ما يكون تركيب العقيق الطبيعي حالة انتقالية من الاستبدال المتساوي الأشكال، ونادراً ما توجد عقيق بمكونات نهائية.
الجدول 5-12 تصنيف الأحجار الكريمة من مجموعة العقيق
| الاسم | اللون | معامل الانكسار | التركيب الكيميائي | الأيونات المسببة للألوان | |
|---|---|---|---|---|---|
| سلسلة الألومنيوم | بايروب | أحمر أرجواني-أحمر، بني-أحمر، وردي، برتقالي-أحمر، إلخ. | 1.740 ~ 1.760 | المغنيسيوم3آل2(SiO4)3 | في2+منغوليا2+، كر3+ |
| المندين | بني-أحمر، وردي، برتقالي-أحمر، إلخ. | 1.760 ~ 1.820 | في3آل2(SiO4)3 | في2+ منغوليا2+ | |
| سبيسارتين | الأحمر المائل إلى البني، والأحمر المائل إلى الوردي، والأحمر المائل إلى الوردي، والأصفر المائل إلى الأصفر، والبني المائل إلى الأصفر، إلخ | 1.790 ~ 1.814 | من3آل2(SiO4)3 | من2+في2+في3+ | |
| سلسلة الكالسيوم | إيسونيت | الأخضر، والأخضر المائل للأخضر، والأصفر المائل للأخضر، والأصفر المائل للأصفر، والبني المائل للأحمر، والأبيض المائل للحليب، إلخ. | 1.730 ~ 1.760 | كاليفورنيا3آل2(SiO4)3 | كمية صغيرة من الحديد الصلب3+ يحل محل آل3+ |
| أندرادايت | أصفر، أخضر، بني، أسود، إلخ. | 1.855 ~ 1.895 | كاليفورنيا3في2(SiO4)3 | في3+، كر3+تي3+ | |
| يوفاروفيت | أخضر فاتح، أزرق مائل للأخضر | 1.820 ~ 1.880 | كاليفورنيا3كر2(SiO4)3 | كر3+في3+ | |
| هيدروكروسولار | عادة ما تكون خضراء، مع كميات صغيرة من اللون الأخضر المائل للأزرق والأخضر والأبيض والوردي | 1.670 ~ 1.730 | كاليفورنيا3آل2(SiO4)3-x(أوه)4x | في2+، كر3+ | |
2. المعالجة التحسينية وطرق تحديد العقيق
ونظرًا لأن الآلية المسببة للون العقيق تعزى إلى مكوناته المعدنية، هناك حاجة حاليًا إلى المزيد من المعالجات التحسينية للعقيق، بما في ذلك المعالجة الحرارية والانتشار وطرق التحسين المركبة.
(1) المعالجة الحرارية
الغرض من المعالجة الحرارية للعقيق هو تحسين لونه. بعد التحسين، يمكن أن يتغير لون العقيق من الأصفر الفاتح إلى الأصفر المائل للبرتقالي أو الأخضر. بعد المعالجة الحرارية، يتغير سطح البيروب والألمندين والسبيسارتين من الأصفر إلى الأصفر المائل للبرتقالي؛ وبعد المعالجة الحرارية للجوهر الإيسونيت والديمانتويد، يتحسن لونها وشفافيتها، ويحدث ذوبان طفيف للشوائب الداخلية الشبيهة بالذيل. وتُعزى قدرة المعالجة الحرارية على تحسين لون العقيق إلى وجود أيونات شوائب ضئيلة في شقوق العقيق، والتي يمكن أن تغير محتوى أيونات الشوائب وحالة تكافؤ أيونات الشوائب من خلال التسخين، وبالتالي تحسين لون العقيق.
سمات تحديد العقيق المعالج بالحرارة: بعد المعالجة الحرارية، تتغير الشوائب الداخلية للعقيق، مثل تمزق الفقاعات في العقيق والذوبان الجزئي للشوائب المعدنية.
(2) معالجة الانتشار (2)
تستهدف معالجة العقيق بالانتشار العقيق الأصفر الفاتح. تُستخدم أيونات الحديد وأيونات الكروم كعوامل تلوين، ويتم الانتشار من خلال التسخين، مما يسمح بتحسين العقيق الأصفر الفاتح إلى اللون الأصفر المائل للبرتقالي؛ ويمكن أن يؤدي استخدام أيونات الكوبالت كعوامل تلوين إلى تحسين العقيق الأصفر الفاتح إلى اللون الأخضر أو الأصفر المائل للأخضر.
خصائص تحديد العقيق المعالج بالانتشار: يوجد اللون بعد المعالجة بالانتشار على سطح العقيق فقط. يكون لون السطح عميقاً، بينما يكون اللون الداخلي فاتحاً ويتركز على السطح وفي الشقوق. في حالة إعادة القطع أو الصقل، يصبح اللون المنتشر أقل وضوحاً.
(3) المعالجة المركبة
المعالجة المركبة هي طريقة تحسين شائعة للعقيق. تتضمن الطريقة المركبة النموذجية طبقتين من الحجر. عادة ما تكون الطبقة العلوية من العقيق، والطبقة السفلية من الزجاج، ويشار إليها بالحجر المركب من العقيق العلوي. ويحتوي الحجر المركب الشائع على العقيق الأحمر في الأعلى والزجاج الأخضر في الأسفل، والذي يُستخدم لتقليد الزمرد الطبيعي.
تتمثل الخاصية الأساسية لتحديد الحجر المركب من العقيق في ملاحظة وجود تأثير "الحلقة الحمراء" (الشكل 5-44). وتتضمن طريقة المراقبة وضع الحجر الكريم بطرفه المدبب على خلفية بيضاء وإضاءته بمصدر ضوء نقطي. إذا ظهرت حلقة حمراء حول وسط الحجر، يمكن التأكد من أنه حجر مركب. وبالإضافة إلى ذلك، قد يكشف الفحص الدقيق للمنطقة المركّبة عن التماس، وقد تكون فقاعات الهواء موجودة أيضاً داخل التماس.
القسم السابع التنزانيت
الاسم المعدني للتنزانيت هو الزويسانيت الذي ينتمي إلى مجموعة الإيبيدوت في علم المعادن. في عام 1962، اكتشف جورج كروتشيوك التنزانيت لأول مرة، والذي كان يُستخدم في البداية كمادة للزينة بشكل أساسي. وبعد اكتشاف بلورات زرقاء بنفسجية شفافة في تنزانيا في عام 1967، وجدت تدريجياً تطبيقات في مجال الأحجار الكريمة. وفي وقت لاحق، سُمي هذا الحجر الكريم باسم التنزانيت نسبة إلى منشأه في تنزانيا.
1. الخصائص الجيولوجية للتنزانيت التنزانيت
التنزانيت عبارة عن سيليكات ألومنيوم الكالسيوم المائي مع Ca2آل3(SiO4)3التركيب الكيميائي (OH)، الذي يحتوي على عناصر ضئيلة مثل V والكروم والمنغنيز. ويحل عنصر V محل 41 في الشبكة، مما يعطي التنزانيت لونه الأزرق البنفسجي، في حين أن الصنف الوردي المعتم الذي يحتوي على المنغنيز يسمى الزوسيت المنغنيز. وبالإضافة إلى ذلك، يتم تسويق المجاميع الحبيبية من الزويسيت التي تتعايش مع الياقوت المعتم والهورنبيلند الأسود باسم "الزويسيت الياقوتي"، بينما يشار إلى تلك التي تتعايش مع البلاجيوكلاز باسم "دوشان جايد".
وينتمي الزوسيت المحتوي على الفاناديوم إلى نظام البلورات التقويمية، وغالباً ما تكون بلوراته ممدودة على طول المحور c، وتظهر عمودية أو بلاتينية تتميز بخطوط عمودية متوازية ولها مقطع عرضي قريب من السداسي. وغالباً ما تظهر أنواع أخرى من الزوسيت على شكل مجاميع حبيبية، مع تدرجات شائعة تشمل الأخضر والأزرق مع درجات اللون البني، وكذلك الرمادي والبني والأصفر والأخضر والوردي الفاتح. بعد المعالجة الحرارية، يمكن إزالة اللون البني-الأخضر إلى الرمادي-الأصفر، مما ينتج عنه ألوان زرقاء وزرقاء بنفسجية. يحتوي الزوسيت الأزرق على نطاق امتصاص قوي عند 595 نانومتر ونطاق امتصاص ضعيف عند 528 نانومتر. وللزوسيت الأصفر خط امتصاص طيفي عند 455 نانومتر (الشكل 5-45).
2. طرق المعالجة والتحديد الأمثل للتنزانيت التنزانيت
ونظراً لتنوع ألوان التنزانيت الطبيعي، الذي نادراً ما يُظهر اللون الأزرق الأرجواني الفاتح الساحر، فإنه غالباً ما يخضع للمعالجة الحرارية الاصطناعية. وتشمل الأساليب الشائعة التسخين في درجات حرارة منخفضة أو متوسطة الحرارة، يليها التصوير، في حين أن المعالجة بالنشر أقل شيوعاً.
(1) المعالجة الحرارية
وقد خضع ما يقرب من 95% من التنزانيت الأزرق البنفسجي الموجود في السوق لمعالجة حرارية عند درجة حرارة تتراوح بين 600 و650 درجة مئوية. ويمكن أن تؤدي درجة حرارة المعالجة الحرارية هذه إلى تحويل ألوان التنزانيت البني والأصفر والأخضر إلى اللون الأزرق. يُظهر تحليل البيانات أن التنزانيت يفقد الماء ويتغير لونه من 965 درجة مئوية، مما يؤدي إلى تغيير بنيته الداخلية. ولذلك، يجب أن تكون درجة حرارة المعالجة الحرارية للتنزانيت أقل من 965 درجة مئوية لضمان حدوث المعالجة ضمن نطاق الطور المستقر للتنزانيت، مما يمنع حدوث تغيرات هيكلية.
يكون الفاناديوم ثلاثي التكافؤ في بلورات الزوسيت البني والأنواع الأخرى من الزوسيت، بينما يكون رباعي التكافؤ في التنزانيت. ومن خلال التسخين في درجات حرارة متوسطة إلى منخفضة، تتغير حالة تكافؤ الفاناديوم من ثلاثي التكافؤ إلى رباعي التكافؤ، مما ينتج عنه لون أزرق بنفسجي مائل إلى البنفسجي، وهو لون مستقر. ومع ذلك، يباع الزوسيت الأخضر من نوعية الأحجار الكريمة بشكل عام مباشرة في السوق دون معالجة حرارية.
ونظرًا لأن درجة حرارة المعالجة الحرارية للتنزانيت تكون في النطاق المتوسط المنخفض، فإن خصائص التضمين الداخلي للتنزانيت لا تظهر عمومًا تغيرات واضحة جدًا، على عكس التضمينات البلورية المنصهرة الشائعة وإبر الروتيل المكسورة والمنحنية الموجودة في الكوراندوم المعالج بدرجة حرارة عالية. وبالإضافة إلى ذلك، لا توجد تغيرات كبيرة في أطياف الأشعة تحت الحمراء وأطياف رامان للتنزانيت قبل المعالجة الحرارية وبعدها، مما يدل على خصائص التنزانيت الطبيعية غير المعالجة.
ومع ذلك، بالنسبة إلى التنزانيت ذو الثلاثية القوية والاختلافات اللونية الكبيرة، يكون التغير في الثلاثية بعد التسخين هو الأكثر وضوحًا، حيث يتحول من الأصفر والأخضر والأزرق الأرجواني والأرجواني إلى الأزرق الأرجواني.
(2) علاج التصوير
والتصوير هو معالجة في تحسين الأحجار الكريمة، وهي طريقة تعديل فيزيائية في معالجة تحسين الأحجار الكريمة، حيث يتم تبخير أو رش مواد رقيقة في الفراغ باستخدام التبخير الحراري أو الرش الكاثودي وترسب كطبقة رقيقة على سطح الحجر الكريم. والغرض من تصوير التنزانيت هو تعزيز لونه الأزرق.
يعد تطبيق التصوير على التنزانيت أقل شيوعًا بكثير من المعالجة الحرارية. وأبلغ شين ف. مكلور وآخرون في عام 2008 عن اكتشاف التنزانيت المغلف الذي يحتوي على عناصر مثل الكوبالت (Co) والزنك (Zn) والقصدير (Sn)؛ وأبلغ إيمي كوبر وناثان رينفرو في عام 2014 عن التنزانيت المغلف الذي يحتوي على عناصر التيتانيوم (Ti).
خصائص تحديد التنزانيت بعد المعالجة بالتصوير:
① لون الجسم نابض بالحياة ولكنه ليس ديناميكيًا، مع وجود حدود واضحة للألوان;
② الاختلافات قبل العلاج وبعده واضحة، مع وجود بريق قوي في المناطق المصورة مصحوبًا بألوان قوس قزح;
③ تكون الحواف عرضة للتآكل، بسبب تساقط طلاء السطح (الشكل 5-46);
④ سيخف لون المنطقة المعاد تلميعها بشكل ملحوظ;
⑤ تحت التكبير بالمجهر، يحتوي السطح على العديد من الثقوب الصغيرة وعدد كبير من الخدوش الفوضوية;
⑥ يُظهر اختبار التحليل الطيفي بالأشعة السينية وجود محتوى غير طبيعي من العناصر المعدنية مثل Ti أو Co;
⑦ تحليل التحليل الطيفي فوق البنفسجي المرئي: قمم الامتصاص للتنزانيت الأزرق الطبيعي عند 528 نانومتر و 595 نانومتر، بينما التنزانيت المصور بعنصر Ti يفتقد نطاق الامتصاص عند 528 نانومتر من التنزانيت الأزرق الطبيعي، ونطاق الامتصاص عند 595 نانومتر تحول إلى 620 نانومتر.
لم يُظهر التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء للعينات المطلية بالتيتانيوم قمم المواد الأخرى، لذلك من المستحيل تحديد التنزانيت المطلي بالتيتانيوم بواسطة التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء؛ كما أن مطياف رامان ومطياف الماس غير مناسبين للكشف عن التنزانيت المعالج بطلاء التيتانيوم. قد يتلاشى التنزانيت المطلي بعد التنظيف بالموجات فوق الصوتية لفترة طويلة.
(3) معالجة الانتشار
في تحسين الأحجار الكريمة، تُعد المعالجة بالانتشار طريقة شائعة لتحسين الأحجار الكريمة عن طريق تسريب الأيونات المسببة للألوان إلى الحجر الكريم، مما يعزز اللون الأزرق الأرجواني المائل للأرجواني للتنزانيت. ومع ذلك، فإن هذه المعالجة التحسينية نادرة في التنزانيت؛ فقد تم اكتشاف تنزانيت أزرق-أرجواني غامق معالج بالانتشار في نيويورك في عام 2003. وعلى عكس الأحجار الكريمة العادية المعالجة بالانتشار، لا يُظهر هذا التنزانيت المعالج بالانتشار ظاهرة "الشبكة العنكبوتية" تحت الملاحظة بالغمر. ومع ذلك، لا يزال من الممكن اختباره بحثاً عن محتوى عنصري غير طبيعي باستخدام أدوات كبيرة مثل مجسات الإلكترون لتحديد ما إذا كان التنزانيت قد خضع لمعالجة الانتشار.
القسم الثامن الفلسبار
توجد معادن الفلسبار في الصخور ذات الأصول المختلفة، وتمثل حوالي 501 تيرابايت 3 تيرابايت من كتلة القشرة الأرضية، وهي من أهم المعادن المكونة للصخور. ينتمي الفلسبار إلى مجموعة معادن سيليكات الألومنيوم. يمكن تمثيل صيغته الكيميائية العامة على أنها XAlSi3O8حيث X هي Na، Ca، Ca، k، Ba مع كميات صغيرة من Li، Rb، Rb، Cs، Sr، إلخ. وهي أيونات فلزات قلوية أحادية التكافؤ أو ثنائية التكافؤ ذات أنصاف أقطار أيونية أكبر، ويمكن استبدال Si بالـ AI وكميات صغيرة من B، وGe، وPe، وTi، إلخ. وهي في الغالب أيونات رباعية التكافؤ أو ثلاثية التكافؤ ذات أنصاف أقطار أيونية أصغر.
1. الأصناف الشائعة من أحجار الفلسبار الكريمة وخصائصها الأحجار الكريمة
تتنوع مجموعة الفلسبار من المعادن، ويمكن استخدام أي معدن من الفلسبار ذي ألوان زاهية وشفافية عالية وخالية من الشقوق وكبيرة الحجم نسبياً كأحجار كريمة. كما تُظهر الأحجار الكريمة الهامة من الفلسبار مثل حجر القمر وحجر الشمس واللابرادوريت تأثيرات بصرية خاصة. توجد الأحجار الكريمة الفلسبار على نطاق واسع في الطبيعة. وعند الفحص المكبر، يمكن رؤية الشوائب الصلبة الصغيرة، والبلورات المزدوجة، والشوائب الانشقاقية، والأنماط المزدوجة، والشوائب الغازية السائلة، والشوائب التي تشبه الإبر في الفلسبار. تشمل الأنواع الرئيسية من الأحجار الكريمة الفلسبار حجر القمر والأمازونيت واللابرادوريت وحجر الشمس.
(1) حجر القمر
حجر القمر هو معدن من الأحجار الكريمة يتكون من مكونين هما الأورثوكلاز (KAISi3O8) والألبايت (NaAlSi3O8)، مرتبة في طبقات متداخلة. وتظهر عادةً عديمة اللون إلى بيضاء ولكنها يمكن أن تكون أيضاً حمراء-بنية، وخضراء، وبنية داكنة، وألوان أخرى، وشفافة أو شبه شفافة، وعادةً ما تظهر باللون الأزرق، وعديم اللون، والأصفر، وغيرها من التقزح اللوني مع تأثير ضوء القمر المميز (الشكل 5-47).
يُظهر حجر القمر انقسامًا متطورًا بشكل جيد، مع وجود مجموعتين من الانشقاق متقاطعتين بشكل متعامد تقريبًا، مما يشكل شوائب "مئوية القوائم"، وشوائب تشبه بصمات الأصابع، وشوائب تشبه الإبرة، وما إلى ذلك. يمكن رؤية تأثير مضيء يتراوح بين الأبيض والأزرق عند زاوية معينة، يشبه ضوء القمر الضبابي. ويرجع ذلك إلى أن الألبايت المذاب في الأورثوكلاز يكون موجهًا داخل بلورة الأورثوكلاز، مع وجود بلورات مجهرية ذات طبقات من الفلسبارين متداخلة متوازية. يتسبب الاختلاف الطفيف في معامل الانكسار في تشتت الضوء المرئي، مما ينتج عنه تأثير بصري فيزيائي. وعند وجود مستويات الانشقاق، قد تصاحبها ظواهر التداخل أو الانعراج، ويؤدي التأثير المشترك للفلدسبار على الضوء إلى ظهور ضوء أزرق عائم على سطح الفلسبار.
(2) أمازونايت
أمازونايت، أو "حجر الأمازون"، هو حجر دقيق يحتوي على الروبيديوم (Rb). وتتراوح ألوانه الشائعة من الأخضر إلى الأخضر المزرق، ويمكن أن يعكس سطح الحجر الكريم مستويات الانشقاق. الأمازونايت هو نوع من الميكروكلين الذي يظهر باللون الأخضر إلى الأخضر المزرق (الشكل 5-48).
التركيب الكيميائي للأمازونايت هو KAISi3O8التي تحتوي على Rb وCs، مع المحتوى العام من Rb2O كونها 1.4%-3.3% وCs2O 0.4%-0.6%. إحدى نظريات تلوينه هي أنه يرجع إلى Rb. في المقابل، يعتقد آخرون أن الكميات الضئيلة من Pb التي تحل محل K في التركيب تسبب عيوبًا هيكلية، مما يؤدي إلى مراكز اللون. ويتميز الأمازونايت بشفافية عالية نسبيًا، بشكل عام من شفاف إلى شفاف، وغالبًا ما يحتوي على مجاميع أو تراكبات بلاجيوكلازية، ويقدم أنماطًا خضراء وبيضاء على شكل رقعة شطرنج أو مخططة أو مرقطة مع ومضات مرئية من مستويات الانشقاق. يُظهر تألقاً أصفر-أخضر تحت الأشعة فوق البنفسجية طويلة الموجة، ولا يظهر أي تفاعل تحت الموجة القصيرة، ولون أخضر ضعيف بعد التعرض الطويل للأشعة السينية.
(3) حجر الشمس
حجر الشمس، المعروف أيضًا باسم "الحجر الشمسي"، هو أهم أنواع فلسبار الصوديوم، ويوجد عادةً بألوان تتراوح بين الأحمر الذهبي والبني المحمر، وهو شبه شفاف بشكل عام. والميزة الأكثر شيوعًا في حجر الشمس هو تأثير حجر الشمس، والمعروف أيضًا باسم "أفينتوريسكينسيسنس"، والذي ينتج عن رقائق معدنية معدنية ذات اتجاهات متقاربة (مثل الهيماتيت والغويثيت) داخل الحجر (الشكل 5-49). ومع دوران الحجر الكريم، يمكن أن تنبعث منه انعكاسات حمراء أو ذهبية.
(4) اللابرادوريت
يحتوي اللابرادوريت، المعروف أيضًا باسم سبكتروليت، على تركيبة كيميائية تتكون من الألبيت (NaAlSi3O7) والأنورثيت (CaAl2سي2O8)، الذي ينتمي إلى مجموعة البانالسيت. وأكثر ما يميز اللابرادوريت هو تأثيره المتغير اللون والأزرق الطيفي (الشكل 5-50).
عندما يتم تدوير عينة الأحجار الكريمة إلى زاوية معينة، يمكن أن يظهر عليها تقزح لوني أزرق وأخضر وبرتقالي وأصفر وذهبي وأصفر وأرجواني وأحمر. ويرجع سبب التقزح اللوني إلى تداخل الضوء بين الطبقات الرقيقة لبلورات البلاجيوكلاز المزدوجة أو شوائب الهيماتيت الدقيقة المتقشرة وبعض الشوائب الشبيهة بالإبر داخل البلاجيوكلاز، مما يسبب تداخلًا داخل البلاجيوكلاز. وبسبب الشوائب الشبيهة بالإبرة، يمكن أن يبدو البلاجيوكلاز داكنًا، مما ينتج عنه تقزح اللون الأزرق. يمكن أن ينتج عن القطع والصقل بطريقة معينة في بعض الأحيان تأثير عين القط.
2. المعالجة التحسينية وطرق تحديد الأحجار الكريمة من الفلسبار
غالبًا ما تحتوي الأحجار الكريمة الفلسبار على انشقاقات أو كسور، والغرض الرئيسي من المعالجة التحسينية هو إخفاء هذه الشقوق، مما يجعل بنية الحجر الكريم أكثر قوة ويعزز ثباته. وتتضمن طرق المعالجة التحسينية الشائعة الحشو والطلاء والغمر بالشمع والإشعاع والنشر.
(1) التعبئة و التصوير
ونظراً للانشقاق المتطور لأحجار القمر، غالباً ما تتشكل شقوق طبقية خاصة تؤثر على مظهرها. يتم استخدام زيت أو راتنج عديم اللون للحشو، ثم يتم وضع طبقة من طبقة تشبه الراتنج على السطح. تتحقق طريقة التحديد مما إذا كانت الألوان المتداخلة المتكونة في الشقوق لها انعكاسات خاصة، ومن ثم، هي ظاهرة طلاء على السطح. نظرًا لأن معامل الانكسار للراتنج والفلسبار متقارب جدًا، فمن الضروري معرفة ما إذا كانت هناك أي ظواهر خاصة في الانكسار الثنائي. يتم طلاء طبقة زرقاء أو سوداء على سطح أنواع أخرى من أحجار الفلسبار الكريمة لإنتاج التقزح اللوني وعند الفحص المكبّر، يمكن رؤية الطبقة تتقشر. إذا كانت خصائص طرق المعالجة هذه واضحة، يمكن استخدام التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء لتحديد الهوية.
(2) إزالة الشعر بالشمع
بالنسبة للفلدسبار الذي يحتوي على العديد من الشقوق، يمكن للشمع عديم اللون أو الشمع الملون أن يملأ فجوات الانشقاق السطحية. ويكون ثبات الحجر الكريم المملوء متوسطاً بشكل عام، ويمكن الكشف عن ظاهرة الشمع عن طريق السبر بإبرة ساخنة؛ كما يمكن قياس تركيب الشمع باستخدام التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء.
(3) التشعيع
يمكن تحويل المايكروكلين الأبيض إلى أمازونايت أزرق من خلال المعالجة بالإشعاع. هذه المعالجة للأحجار الكريمة نادرة ويصعب اكتشافها.
(4) الانتشار
ينتمي الفلسبار الأحمر بجودة الأحجار الكريمة إلى مجموعة البلاجيوكلاز وهو نوع جديد من الأحجار الكريمة في السنوات الأخيرة. وغالباً ما يرتبط لونه بالنحاس والحديد. وفي الوقت الحالي، يتشكل معظم الفلسبار الأحمر تحت ظروف أكسدة عالية الحرارة مع انتشار عنصري النحاس والحديد. وتشمل خصائص تحديد الهوية وجود نسبة عالية من عنصري النحاس والحديد، ويظهر على سطح الحجر الكريم علامات التلبيد في درجات الحرارة العالية.
