宝石学基础:宝石的成因和包裹体.
- 格式:docx
- 大小:10.80 KB
- 文档页数:8
宝石学基础:宝石的成因和包裹体
天然宝石是在地球内部并在特殊物理化学条件下由于特定的地质作用形成的。
因此,宝石品质的好坏、宝石的内部特征,在很大程度上取决于宝石成因。
宝石矿床的分类及特征
彩色电气石、铯绿柱石、托帕石、长石
稀土金属伟晶岩
液
紫水晶、蛋白石、托帕石
型
残坡积型
所有宝石
冲积砂矿
所有宝石
海成砂矿
天然宝石中的包裹体 包裹体形成的时间分为:
原生包裹体(是比寄主晶体先形成)、 同生包裹体(是与寄主晶体同时形成
的包裹体)、后生包裹体(是在寄主晶体停止生长之后形成的包裹体,主要分布在晶体的后生裂隙中)
根据包裹体形成的形态分为:宝石内部的
固相、液相和气相。
宝石的颜色分带和分布。
双晶、断口和
解理以及与内部结构有关的表面特征。
常见天然宝石的特征包裹体
砂一粘土质岩石超基性
风
化
壳
型
欧泊、澳玉
面性风化
绿松石、孔雀石
含硫化物铜矿的浅性风化
所有宝石。
宝石中的包体天然宝石是在复杂的地质环境中形成的,外来杂质的混入、成矿溶液的浓度及温度压力的变化都会宝石的生长产生影响,同时也会在宝石的内部留下一定的痕迹,这就是我们常说的包体。
宝石中包体的形成与矿物包体形成一样,往往与晶体生长过程中产生的晶体缺陷有关。
晶体中缺陷的形成则和晶体的结构类型、晶核的数量、晶体的生长速度及环境(如温度、压力、介质浓度等)密切相关。
19 世纪初,人们就开始研究矿物中的包体,只是到了19 世纪末和20 世纪初,由于合成红宝石和蓝宝石的出现,人们才意识到宝石内部的包体的重要性。
研究宝石的包体极为重要,它可以帮助我们鉴定宝石品种、区分天然和合成宝石、判别宝石的优化处理、评价宝石的品质和了解宝石的成因甚至产地。
一、包体的概念包体的概念来源于矿物学,在宝石学中给予丁沿用和扩展。
宝石包体的概念有狭义和广义之分。
狭义包体的概念是指宝石矿物生长过程中被包裹在晶格缺陷中的原始成矿熔浆,其至今仍存在于宝石矿物中,并与主体矿物有相的界线。
广义包体的概念是指影响宝石矿物整体均一性的所有特征。
即除狭义包体外,还包括宝石的结构特征和物理特性的差异,如带状结构、色带、双晶、断口和解理,以及与内部结构有关的表面特征等。
宝石学中多涵盖的是广义包体概念。
二、宝石中包体的分类(一) 依据包体与宝石形成的相对时间分类依据包体与宝石形成的相对时间,可将包体分为原生包体、同生包体和次生包体。
1.原生包体原生包体是指比宝石形成更早,在宝石形成之前就已结晶或存在的一些物质,在宝石晶体形成过程中被包裹到宝石内部。
原生包体的形成主要与介质环境(如成矿溶液成分和浓度的变化)及晶体的快速生长有关。
宝石中的原生包体都是固态的,它可以与寄主矿物同种,也可以不同(见图1-2-1)。
合成宝石一般不存在原生包体,但对于有种晶的一些合成方法,也可把合成宝石中的种晶视为一种原生包体。
2.同生包体同生包体是指在宝石生成的同时所形成的包体,它们的形成主要与晶体的差异性生长、晶体的不规则生长结构、晶体的生长间断、溶液过饱和度的变化、外来杂质的出现、体系温度或压力的突然变化等因素有关。
宝石次生包裹体的成因分类及表现特征探讨摘要宝石的次生包裹体根据成因不同可划分为原次生包裹体、后次生包裹体和人工次生包裹体三种类型。
原次生包裹体为原生宝石受后期地质温压条件的变化、构造应力作用和热液作用而产生的包裹体;后次生包裹体指宝石在表生风化作用、开采、加工过程中形成的包裹体;人工次生包裹体指人为性对宝石优化处理的过程中形成的包裹体。
次生包裹体的类型不同,所表现的特征也不同。
关键词宝石;次生包裹体;分类;特征;1 引言包裹体在地质学中指矿物形成过程中被捕获的成矿介质,即矿物的内含物。
但在宝石学中,对包裹体赋予了更深、更广的内涵,英国皇家宝石协会《FGA宝石学教程》中对宝石包裹体的定义为“1)宝石内部的固相、液相和气相物质;2)带状结构,包括色带;3)双晶;4)断口和节理;5)与内部有关的表面特征等”。
根据该定义,宝石包裹体除了宝石中的有形内含物外,还包括了宝石内部和表面所出现的一些表象性特征。
目前宝石学中次生包裹体的概念,则基本沿袭了地质学中的内容,仍将其视为宝石形成后地质作用的产物。
但是,宝石是一种产品,它不仅经过了地质作用过程,而且还经历了人工开采和加工成形的过程,每一个环节中都可能会造成宝石的破碎、外来物质渗入和相关表象特征的出现,而且许多与宝石的包裹体特征有着相类似之处,如热处理宝石过程中产生的盘状裂隙与天然宝石中自然出现的盘状裂隙等。
由此引出一个问题:地质作用形成的内含物可称为包裹体,人工作用形成的内含物是否也可称为包裹体呢?这是一个在珠宝界中悬而未决的问题。
因此,有必要对宝石的次生包裹体作进一步成因分类与分析,以理顺宝石次生包裹体的有关概念和所涉及的内容,也使人工作用宝石产生的内含物和有关表象特征最终有一个归属。
2 宝石次生包裹体的成因分类根据宝石包裹体的定义,笔者以包裹体相对于宝石的形成先后作为一界线,将形成早于宝石或与宝石同时形成的包裹体称为原生包裹体;在宝石形成以后形成的包裹体,则均称为次生包裹体。
宝⽯中的包裹体Chapter 1 宝⽯及宝⽯中的包裹体1. 根据宝⽯形成过程及形成环境,我们可以将宝⽯矿产分成如下⼏种类型:岩浆型、伟晶岩型、热液型、变质型、沉积型、⽣物型。
2. 合成宝⽯的⽅法焰熔法、助熔剂法或熔盐法、⽔热法、超⾼压合成法3.包裹体的概念在宝⽯内部与主体宝⽯有成分、结构或相态差异的内部缺陷及内含物质"。
例如在钻⽯中我们经常见到⼀些细⼩的橄榄⽯、⽯榴⽯晶体,它们与主体宝⽯钻⽯具有明显的成分和结构差异,同时也有相态的差别,因⽽是典型的包裹体。
⽽钻⽯内的⼀些结疤,是由解理纹及微裂隙组成的内部缺陷,与钻⽯具有明显的相分界,因⽽也属包裹体。
4. (1)Gtibelin的分类划分为先成包裹体(pre—existing inclusions),同期包裹体(con—temporary m。
⼀clusions)及后期包裹体(post—temporary inclusions),有些作者⼜译为原⽣包裹体、同⽣包裹体和次⽣包裹体。
(2)根据包裹体的组成分类有机包裹体:指成分主要由有机物质组成的,如琥珀中的昆⾍、⽔晶的⽔胆所含有的⼀些液态有机物质等,它们在宝⽯中较少见。
⽆机包裹体:指各种晶体、熔体及⽓液流体包裹体,它们由⽆机物质组成。
(3)据包裹体相态的分类根据包裹体的相态特征,可将包裹体分成为固体包裹体、流体包裹体、⽓体包裹体及结构缺陷包裹体四种类型:固体包裹体:主要指现在宝⽯中呈固体相存在的包裹体,如红宝⽯中的⾦红⽯、磷灰⽯晶体包裹体,祖母绿中的黄铁矿、蓝宝⽯及橄榄⽯中的熔体玻璃包裹体等。
流体包裹体:包裹单相、⼆相或多相的流体为主(V液>5 O%)的包裹体。
当有流体包裹体、熔体包裹体等多种相态包裹体共存时可称为流体熔融包裹体。
⽓体包裹体:主要由⽓体相组成的包裹体(V⽓>5 O%),其中也可含少量的液体或其它相态,如部分天然宝⽯中的⽓液包裹体、玻璃和⼈造宝⽯中的⽓泡均属此类。
结构缺陷包裹体:主要是⼀些空晶,其内并没有流体、熔体等物质充填。
宝石是怎么形成的怎么区别宝石是岩石中最美丽而贵重的一类石。
它们颜色鲜艳,质地晶莹,光泽灿烂,坚硬耐久,同时赋存稀少,是可以制作首饰等用途的天然矿物晶体,形成宝石的因素有很多,以下是由店铺整理关于宝石是怎么形成的的内容,希望大家喜欢!宝石形成的因素1)熔岩和相关液体2)环境变化3)地表水与4)地幔的形成但是应指出,有一点令人困惑,许多宝石的形成所经历的过程不止一种。
熔岩与相关液体:熔岩与相关液体是由岩浆或者岩浆溢出液体形成的矿物质。
这些矿物质是通过地球内部深层地热形成的。
熔岩与相关液体进而分为岩浆结晶、气化结晶、水热与伟晶岩。
岩浆结晶:随着岩浆冷却,其所含的各种物质结合而形成矿物质。
当一种矿物形成时,当前所含成份、温度与压力逐渐将这一矿物改变为不同的矿物。
当这些物质在不断结晶为美丽矿物的同时,如果条件不适宜,不能形成结晶的话,岩浆就会单一的形成聚合岩(小的固体物质,联锁结晶)。
在所有的岩浆结晶之前,岩浆将进入地壳,流向地表。
当压力与温度太低不足以形成结晶时,剩余的岩浆将冷却形成精细颗粒岩石,原来的结晶变成了整个岩石内部广泛分布的(晶) 在这种条件下形成的宝石包括,兰宝石、红宝石、月长石、石榴石以及锆石。
气化结晶:许多宝石形成于固体上,而其他的一些宝石形成气泡内部。
在火山喷发过程中,随着上升岩浆受压力迅速降低而形成气泡。
在温度与压力适当结合下,这些气泡常含有浓缩度较高的一些物质,在此条件下形成的宝石包括:石榴石, 黄晶(托帕石)和尖晶石。
热液:当水热与地球内部岩浆相互作用时,形成热液。
这些液体包括通过裂纹与裂隙由岩浆中溢出的水、二氧化碳、特别成分(诸如氟与铍)以及挥发物(容易挥发物质)。
当热液凝固,与可熔解矿物或与地下水结合而形成矿脉。
如果再配以合适的温度、压力、时间与自然空间,在此条件下形成的宝石包括:紫水晶、黄晶以及祖母绿。
伟晶岩:当地幔上部岩浆开始与挥发物浓缩时,岩浆冷却形成一个空洞,此时形成的岩石称为伟晶岩。
第37卷 增 刊1998年 6月中山大学学报(自然科学版)ACT A SCIEN T I AR U M N A T U R AL IU M U N IV ERSIT AT IS SU N Y AT SENI V o l.37 Suppl.Jun. 1998 收稿日期:1998-04-08 丘志力,男,35岁,副教授宝石学包裹体概念及玉石包体分类丘志力(中山大学地球科学系,广州510275)摘 要 通过对地质学与宝石学包裹体概念的对比,明确提出宝石学包裹体概念应与地质学包裹体概念有明显差别,宝石学包裹体概念应包括玉石的包体种类.提出玉石包体的概念及宝石包体的分类方案,认为玉石包体可分为实体包体、结构包体和颜色包体3类.玉石包体的确认有助于玉石种类的鉴定.关键词 玉石包体,分类,宝石包裹体分类号 P 619.28宝石包裹体的研究,在宝石学界是一项教育价值极高的课题.包裹体是宝石最广阔、最可靠、最确切的鉴定基础[1].1672年Robert Boyles 发表了第一篇有关包裹体的文献,19世纪初期许多研究者对包裹体成份的分析为地质学水成论提供了有力的支持;1858年英格兰的G Sorby 通过对合成及天然晶体中流体包裹体的开拓性研究,确立了包裹体理论研究的基础.1950年原苏联科学家耶尔马科夫等出版了《成矿溶液的研究》,促进了包裹体理论研究及应用技术的发展.1953年F G Smith 通过对前人发表的400多篇文献的总结,出版了《包裹体温度研究发展史》,并且改进了气液包裹体爆裂法的测试技术.1976年以后美国Ed-w in Roedder 等关于流体均一法、冷冻法及成分分析方面的研究及论述,完善了包裹体在地质学的应用理论,使包裹体研究成为地质学研究中不可或缺的现代分支,极大地促进了人们对矿物及矿床形成条件、岩石成因及演化等方面的认识[2~5].宝石中包裹体的研究起源与地质学中包裹体的研究应该是近于同时的.1823年布雷斯特描述了黄玉、绿宝石和橄榄石中的包裹体;1869年Sor by 报道了斯里兰卡蓝宝石中的含CO 2气液包裹体[5];1929年纽约GL 出版社出版的《珠宝商袖珍手册》强调了宝石包裹体的重要性,而1953年Gubelin 德文版的《宝石内含物鉴定法》的出版使宝石包裹体的研究成为了包裹体研究中的重要组成部分;随后,经过多次修订的Photo Atalas o f I nclusion in Gem stones 一书的出版很快便成为宝石包裹体研究的经典.地质学中包裹体的概念是一个较为特定的概念,它主要研究单晶矿物内的内含物.而宝石中的包裹体则除内含物外,还包括与宝石的内部特征、有关的结构或颜色方面的内容[6].据此,丘志力[7]概括了“宝石包裹体”的概念,认为在宝石内部与主体宝石有成分、结构或相态差异的内部缺陷及内含物质都可以称为包裹体.其后文献[8]将该概念进一步明确为“凡是与主体宝石和玉石有成份、相态、结构或颜色差异的内含物质或缺陷.”本文进一步说明归纳这一包裹体概念的理由及其使用意义.1 地质学中的包裹体在地质学的研究中,包裹体常常指的是矿物中的包裹体.这里所说的矿物,事实上指的也不是严格意义上的单晶,因为许多矿物形成时往往会有双晶存在,双晶内存在的包裹体实际上也包括在地质学包裹体的概念之内,其中石英的包裹体便是很好的例子.目前地质学关于包裹体的形成机理主要有如下几种解释.其一是认为包裹体是由于矿物结晶过程并不是在完全理想的状态下进行的,当矿物中出现晶体缺陷(点缺陷、线缺陷或面缺陷)时,成矿物质在缺陷中滞留并被封闭,便形成了包裹体,这是流体包裹体形成的主要方式,也是原生包裹体形成的主要机制.其二是重结晶的原理,认为包裹体是在矿物形成后的过程中,由于缺陷包含的成矿溶液发生重结晶而形成次生或假次生的包裹体.其三是矿物形成过程中遭受应力发生形成错位形变时形成的包裹体.根据这些原理,利用包裹体可以重塑矿物形成时的地质地球化学过程.因此,地质学家最关心的问题是“包裹体的代表性”,或者说是包裹体的“封闭性”,研究最多的便是流体包裹体.而研究的方法是将矿物磨成很薄的双面光的包裹体片,利用高倍的显微镜、加热冷冻设备及各种成分分析手段进行研究.这种研究取向,从地质学家对包裹体概念的说明上可以获得反映.“矿物中的流体包裹体是矿物晶体在其生长过程中捕获的部分液体、气体和熔融体的代表,而且可以用来确定某种岩石或矿物形成的环境”[9].Sorby [4]认为包裹体是保留在主矿物中的相对封闭系统,包裹体物质被圈闭后,一般不发生遗漏和外来物质渗入,体腔体积基本不变;广义的包裹体是指矿物中包含的物质,而确切地说则是指矿物中与主矿物具有相界线,由一相、二相或多相物质组成的封闭的地球化学系统[10];矿物在生长过程中所捕获的,包裹在晶体内的外来物质,其大小和形状不一,固、液和气态都有.气液包裹体对研究矿物形成时的物理化学条件有重要意义[11].根据这种理解,地质学中包裹体的分类最主要是从包裹体的形成与主矿物形成过程的关系,并结合包裹体的物相组成进行划分[2,3].综上所述,我们可以看到地质学上包裹体的定义也是不断发展的,Grig oriev (1948)对变质岩的研究已表明在几个自由生长的晶体之间界面上可形成包裹体.而Sella 和Deicha 通过电子显微镜的放大,也发现在细晶岩和金矿脉石英中存在大量非常微小的负晶形包裹体,Ro edder E 称这种包裹体为晶(粒)间包裹体,归入到原包裹体中,而另一种由于出溶作用形成的包裹体的出现(W ilkins and Barkas,1978)也使它们对地质学包裹体的认识更为深入,亦表明包裹体的形成方式是多种多样的.2 宝石学中的包裹体从宝石学的角度,广义的宝石包括单晶宝石和集合体宝石两类,或者说广义的宝石包含玉石材料[12~14].宝石中的包裹体实际上应包括玉石中的包裹体种类;但玉石中的包裹体和地质学上的包裹体的概念含义明显不同.美国前宝石学院院长Liddico at R T Jr 在1975年出版的第10版《宝石鉴定手册》中,对宝石包裹体的概念作如下说明:“广义的包裹体包括表面和内部裂纹和解理,封闭在宝石内部的气体和液体、晶体和其它固体[15]”.在英国宝石协会的宝石学教程中,包裹体包括:105增 刊 丘志力:宝石学包裹体概念及玉石包体分类106中山大学学报(自然科学版) 第37卷 宝石内部的固相、液相和气相物质; 分带,包括颜色色带;双晶;!断口和解理;∀与内部结构有关的表面特征[6].这实际上已经肯定宝石学中包裹体与地质学中包裹体概念的内涵不同,前者含义更为广泛.这种差异存在的合理性也可以从两方面获得说明: 宝石学与地质学包裹体研究之间存在着明显的差异.从研究目的来说,虽然宝石中的包裹体也能为宝石的成因及形成条件提供重要的参数,但包裹体的研究更为直观,其主要目的是为宝石鉴定评估服务.宝石中包裹体的观察及鉴定,虽然也可以利用地质学中的方法,但由于宝石鉴定是无损鉴定,加上其厚度及透明性方面的限制,因此其方法上受到许多限制(例如一些小的包裹体在宝石内可能就无法确切鉴别).宝石中包裹体并不局限在一般意义上的流体包裹体,包裹体的封闭性对宝石鉴定的重要性也远没有在研究地质作用时重要. 研究的对象存在差别.地质学包裹体研究通常是以单矿物为主,而宝石学包裹体除研究单晶宝石外,还涉及集合体玉石中的包体.3 玉石包体虽然宝石学的一些经典著作,很少对玉石的包裹体有明确说明,我国也有人认为在玉石中使用包裹体的概念不妥当[14].但实际上这一概念却不断被使用在描述具体宝石的鉴别特征方面.例如文献[1]提到含水空晶或俗称为水胆的中空玛瑙;玉髓中褐铁矿包裹体图案及墨西哥火欧泊中球基状、葡萄串状、石笋状、钟乳石状的包裹体;组群集合体与又晶展示不同于单晶宝石内多晶集合包裹体,说明包裹体可以是共生或外延的附生物;如琥珀、玉髓的内含物;翡翠、软玉、青金岩、孔雀石和欧泊等集合体中的包裹体.文献[15]则分别描述了苔纹玛瑙中特殊图案的氧化锰包裹体、天然黑珍珠中的棒状包裹体、东陵玉中的铬云母包裹体.栾秉王敖指出过青金石与绿松石的包裹体.张倍莉等指出翡翠、软玉、欧泊、石英岩、蛇纹石玉等玉石集合体的包裹体.王福泉等提到青金石的包裹体;周国平则谈到松石、青金石、欧泊仿制品及玉髓等集合宝石的包裹体等.由此可见玉石中包裹体的概念实际上是包含于宝石包裹体概念之内的.实际的观察也表明,在一些玉石中既存在着分布在主要玉石单矿物中的流体及固体包裹体,同时也存在着矿物由于共生或伴生关系而形成的包体[8].后一种类型包体既可以部分或全部被主体矿物包裹而成为真正地质学意义上的包裹体,也可以与主体矿物形成交生而成为玉石结构中的一部分.而更多的时候,由于玉石往往半透明,玉石鉴定过程中无法准确判别两者真正的成因关系,而外观呈现次要的矿物(或某种结构缺陷)被主体玉石矿物包裹着.对我国各种宝石学文献的对比还可以发现,我国不同研究背景的学者对宝石中包裹体含义的理解明显不同,特别是涉及玉石或集合体宝石时其分歧就更为明显.对于同一特征,如翡翠中包含的黑色矿物包体有人用杂质、瑕庇、黑点来描述,也有人用共生矿物、伴生矿物来描述.这种情况既不利于与国外交流,也不利于规范教育.因此,作者认为理清宝石学中包裹体的概念,明确地质学上包裹体与宝石学的包裹体的差异是有重要意义的.英文文献中inclusion,enclosur e,inclosure,enclav e均可翻译成中文的包裹体或内含物、包体.但地质学中中矿物包裹体最常用的则是inclusion,而enclav e则常用来指岩石(集合体)中的包体.因此作者认为宝石中的包裹体可明确为“凡是与主体宝石和玉石有成分、相态、结构或颜色差异的内含物质或缺陷”外,还建议将狭义宝石(单晶)中的包裹体和玉石集合体中的包裹体分别用不同名称称呼.前者与地质学矿物包裹体的概念相对仍应用inclusio n (包裹体或内含物)表示,而后者则与岩石学中包体的概念相对应,称为包体(enclave).用玉石中的包体来表示那些对区分特定玉石与其它玉石或玉石仿制品有帮助的内含物或缺陷并不仅仅是文字上的统一,起码它还具有如下几个方面的意义: 明确了玉石中特定特征对鉴定的意义,并与狭义宝石中的包裹体相联系. 统一了各种特征的认识,并与国际宝石学领域的认识一致,使后来者更容易掌握,不致出现同说一物各执一词的现象. 由于许多集合体宝石,透明度往往较差,宝石学一般方法并不能确切说明其与主体矿物是共生还是伴生的关系,因此使用“包体”概念更符合宝石学研究的精度.!从工艺或者商品学的角度来说,用“包体”一词可以避名用如瑕疵、脏点、黑屎一类带有褒贬含义的描述,因此也有利于玉石业的推广.∀从概念上明确了宝石学中包裹体与地质学中包裹体的差异,同时也使宝石(狭义)与玉石中关于包裹体的含义有了区别,符合实际的情况.对于玉石中包体的分类和描述,笔者建议根据实际需要选择用成因分类或特征分类.4 玉石包体的分类(1)成因分类.成因分类和宝石(狭义)包裹体分类相一致,可分成为原生(先成包体)、同生包体和后生包体.原生包体如翡翠中所包含的一些锆石或铬铁矿矿物包体,它们可能是翡翠形成前就已存在的,在翡翠形成过程中保存在翡翠(可能有交代蚀变)内.同生包体,指和玉石同时或近于同时形成的包体,如东陵石中的铬云母,琥珀中的昆虫与气泡,岫玉中的云雾状包体等,它们一般是玉石主体矿物的共生或伴生矿物或一些结构缺陷.次生包体,指在玉石形成以后才形成或附加上去的,例如风景玛瑙中的褐铁矿图案,翡翠中次生铁质氧化物包体等.一些后期玉石加工中产生的与玉石结构有关的特征也可归入此类.包体成因分类的着眼点是以玉石主体矿物的形成为标准划分的.虽然这一方案更能反映出包体形成与玉石之间的本质联系,但由于常规鉴定时要明确这一关系有时并不容易,因而限制了这种分类的使用.(2)特征分类.玉石中包体的特征分类是以包体在玉石中的特征为着眼点的,或者说是根据包体对对玉石鉴定评估的意义划分的,据此可以分为实体包体、结构包体和颜色包体3类,实体包体又由矿物包体、流体包体和气体包体组成.其中矿物包体是指玉石中所包裹的与主体玉石具有明显的相差别的共生或伴生矿物,它们对说明玉石的性质(天然、合成及是否经过处理)及产地来源有明显帮助,例如青金石中的黄铁矿,软玉中的磁铁矿等;流体包体是指被玉石包裹的含流体相态物质的包体,明显的如玛瑙中的水胆(二相或多相,其中含明显的液相),欧泊中的流体包体(二相或三相);气体包体如琥珀中的气泡及一些玉石仿制品,如“料”中的气泡.结构包体主要是指玉石中的由于矿物结构、构造形成的一些内部缺陷或表面特征.如翡翠的蝇翅状闪光,是由硬玉的解理或矿物接触界面漫反射产生的特征.另外如青海玉的表面结构特征是由不同硬度矿物抛光产生的表面缺陷.颜色包体是指在玉石中一些特殊的颜色分带或分布,其产生原因可能是明确或不明确的.如萤石(紫水英,软水紫晶)中的颜色条带,玛瑙中的颜色条带,以及一些染色合成107增 刊 丘志力:宝石学包裹体概念及玉石包体分类108中山大学学报(自然科学版) 第37卷物中的特殊颜色区域,如合成绿松石中的颜色小块等,当这种颜色特征对鉴定有明显帮助时可作为包体处理.参考文献1 G ubelin E J,K oivula J.宝石内含物大图解.张瑜生译.大知出版社,1995.15~192 Edw in Roedder.流体包裹体(上).卢焕章译.长沙:中南工业大学出版社,19953 中科院地化所包裹体实验室.矿物中的包裹体及其在地质上的应用.北京:地质出版社,1977.4 4 T J谢佛德.流体包裹体研究——实验指南.张思世译.北京:中国地质大学出版社,1990. 6.5 武内寿久弥.矿物中的包裹体.陈安福编译.北京:科学出版社,1989.3186 英国宝石学会编著.宝石学教程.陈钟惠译.北京:中国地质大学出版社,1992.373~383 7 丘志力.宝石中的包裹体——宝石鉴定的关键.北京:冶金工业出版社,1995.78 丘志力.翡翠中的包体及其对鉴定A、B、C货的意义.中国宝石,1996,1:49~509 李兆麟主编.实验地球化学.北京:地质出版社,1991.1~1710 陈银汉.矿物包裹体相册.河北地制质学院.1981.111 地质词典(矿物岩石,地球化学手册).北京:地质出版社,1981.351~45812 栾秉王敖.宝石.北京:冶金工业出版社,1985.2~313 张蓓莉.国家珠宝玉石名称标准.地质出版社,1996.28~2914 奥岩.就《翡翠中的包体及其对鉴定A、B、C货的意义》一文与丘志力先生商榷.珠宝科技,1996(4):6015 利迪科特.宝石鉴定手册.范淑华译.北京:地质出版社,1988.41~180The Concept of Inclusion in Gemology and theCategory of Jade EnclaveQiu ZhiliAbstract Based on the com parison betw een the concepts of inclusion in geolo gy and gemo logy,the author proposes that the concept of inclusion in g em olog y be different from that in geolog y,and that the for mer include the categ ory of jade enclave.A schem e is pro-posed fo r classify ing the jade enclave into three types of shape enclav e,structure enclave and colour enclav e.T he jade enclav e can be used fo r identification of jades.Keywords jade enclav e,classification,inclusion in g em olog yDepar tment of Ear th Sciences,Z ho ngshan U niver sity,Guangzhou510275,China。
晶体的现代定义是: 内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列的固体 或者说晶体是具有格子构造的固体晶体是具有格子构造的固体。
因此,凡是晶体,都具备一些共有的、由格子构造所决定的基本性质: 结晶均一性、各向异性、对称性、自范性、最小内能性、稳定性。
光的波长由长770nm到短390nm颜色,依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 其中每一个色调的光都是一种单色光、各单色光的波长范围如下:红色770~620nm蓝色500~464nm橙色620~592nm靛色464~446nm黄色592~578nm紫色446~390nm绿色578~500nm均质体:各向同性。
光进入均质体中,基本不改变入射光的振动特点和振动方向。
自然光入射,基本上仍为自然光,偏振光入射,仍为偏振光,且振动方向基本不改变。
在均质体中,折射光的传播速度及相应的折射率值,不因光的振动方向不同而改变。
因此,均质体只有一个折射率值(也称其为单折射)。
非均质体:各向异性,光进入非均质体中,除特殊方向外,都要发生双折射,分解成两种振动方向相互垂直、传播速度不同、相应折射率值不等的偏振光、两种偏振光的折射率值之差,称为双折射率。
光率体:是表示晶体中光波振动方向与折射率之间关系的一种光性指示体。
狭义宝石:天然产出的可加工成饰品的矿物单晶体(可以是双晶)。
如钻石、红宝石、橄榄石、水晶等。
玉石:自然界产出的具有工艺价值的矿物集合体(少数为非晶质体)。
或者说玉石是具有工艺价值的岩石,如翡翠、玛瑙、欧泊、岫玉、独山玉、大理石等。
有机宝石:其生成与自然界生物有关,物质成分全部或部分为有机质,可加工成饰品的固体。
如珍珠、琥珀、珊瑚、象牙、贝壳、硅化木等。
人工宝石:完全或部分由人工方法生产或制造,可作为宝石的材料。
有分:合成宝石、人造宝石、拼合宝石、再造宝石。
宝石应具备的条件:美观、耐久、稀少、无害、粒度适于加工。
宝石名称的由来:传统名称、以产地命名、以颜色命名、以特殊光学效应命名、音译名称、使用矿物或岩石名称、人名命名。
第5章 宝石包裹体如果说19世纪初人们对宝石矿物中的包裹体研究仅仅出于新奇的话,那么,时值科技发展已使宝石合成技术有了长足进展的现今,许多人工宝石与天然宝石之间的差别越来越小,包裹体在宝石学上的意义越来越重要,研究宝石的包裹体有助于评价宝石的质量、了解宝石的性质、判别宝石的产地和推断宝石的成因。
5.1宝石包裹体的概念包裹体的概念最早出现在矿物学中,不少学者对包裹体都下过定义。
“包裹体是指在地质过程中矿物生成时,一些成矿溶液或岩浆(硅酸盐熔融体)被包裹在矿物晶格缺陷或旋涡中,至今与主矿物有着明显的相的界限”(卢焕章,1981)。
包裹体是指“矿物形成过程中被俘获的成矿介质,被称为成矿流体的样品”(何知礼,1982)。
“矿物中的包裹体广义来说是指矿物中所包含的物质,而确切地说就是矿物中由一相或多相物质组成的,并与主矿物具有相的界限的封闭系统”(李兆磷,1989)。
由此可以看出,在地质学中对包裹体的认识基本上形成共识,它强调两个方面的问题:①包裹体在矿物中是一个封闭的地球化学系统;②该系统是由一相或是多相物质组成,且与主矿物具有相的界限,其物质来源可以是与主矿物无关的外来物或是相同于主矿物的成岩、成矿介质。
在矿物学中包裹体概念的基础上,宝石中包裹体的概念有所拓宽,它包括矿物学中的包裹体,即包含在宝石矿物内部的固相、液相和气相物质,即平常所说的狭义包裹体;此外宝石包裹体还指那些凡是影响宝石透明度、净度的所有缺陷,如带状结构(包括颜色分带和生成带等)、双晶、断口、解理及裂隙、与内部结构有关的表面特征,如钻石表面的结节。
5.2研究包裹体的意义宝石中所含包裹体的种类、成分、组合及其特征,可反映宝石形成时的物源、特定的地质环境和热力学条件。
因而包裹体的研究对宝石的鉴定和质量评价具有重要的意义。
5.2.1宝石质量评价一般来说,宝石中的包裹体越大,越多,降低了宝石的透明度,影响了宝石的颜色和光泽,其价格也相应降低,因此,在评价宝石时要考虑包裹体的颜色、大小、数量、位置和明亮度等。
宝石学基础:宝石的成因和包裹体
天然宝石是在地球内部并在特殊物理化学条件下由于特定的地质作用形成的。
因此,宝石品质的好坏、宝石的内部特征,在很大程度上取决于宝石成因。
宝石矿床的分类及特征
彩色电气石、铯绿柱石、托帕石、长石
稀土金属伟晶岩
液
紫水晶、蛋白石、托帕石
型
残坡积型
所有宝石
冲积砂矿
所有宝石
海成砂矿
天然宝石中的包裹体 包裹体形成的时间分为:
原生包裹体(是比寄主晶体先形成)、 同生包裹体(是与寄主晶体同时形成
的包裹体)、后生包裹体(是在寄主晶体停止生长之后形成的包裹体,主要分布在晶体的后生裂隙中)
根据包裹体形成的形态分为:宝石内部的
固相、液相和气相。
宝石的颜色分带和分布。
双晶、断口和
解理以及与内部结构有关的表面特征。
常见天然宝石的特征包裹体
砂一粘土质岩石超基性
风
化
壳
型
欧泊、澳玉
面性风化
绿松石、孔雀石
含硫化物铜矿的浅性风化
所有宝石。