祖母绿颜色成因探讨

祖母绿属于绿柱石族宝石，是最著名和珍贵的品种，祖母绿呈翠绿色，它是由铬和钒的氧化物致色的，它的英文名称由古波斯语起源，又由拉丁语转化而成，Emerald即绿色的意思。

是最名贵的五大宝石之一。

祖母绿以青翠悦目的颜色使人着迷（图10-3-1），祖母绿是五月的生辰石，代表着春的承诺和忠诚。

一、祖母绿的基本性质1.化学成分祖母绿是铍铝硅酸盐，化学式为Be3Al2Si6O18，含有Cr、V、Fe、Na等微量元素，其中Cr是主要的致色元素，Cr离子类质同像取代晶体结构中的Al离子，含量通常达0.3%—1.0%。

2.结晶习性祖母绿属六方晶系，祖母绿常形成六方柱状晶体，柱面发育有平等柱状的条纹。

在柱状体端元发育有六方双锥和平行双面等晶形。

祖母绿的晶体结构中，6个硅氧四面体组成六方环，并叠加成六方管柱状体，管内可含碱性离子如D+、Na+、Cs+等和水分子，当水分子H—O平行于六方柱延伸方向，称为Ⅰ型水，当水分子中氧被碱金属离子吸引，H-O-H 与柱状体角度相交时称为Ⅱ型水（图10-3-2）。

图10-3-2 祖母绿中的结构水3.解理：底面不全解理，断口呈贝壳状或参差状。

4.硬度和韧性：摩氏硬度为7.25-7.75。

祖母绿韧性较差，脆性。

5.相对密度：2.67-2.78，通常为2.716.颜色祖母绿呈翠绿色，可略带黄色或蓝色色调，其颜色柔和而鲜亮。

一些产地如巴西的祖弹琴绿有时呈淡绿色。

在绿柱石中有些浅绿色，浅黄绿色或暗绿色品种由二价铁致色，称为绿柱石，而非祖母绿。

由于祖母绿是铬致色的宝石，通常以是否含有铬元素或具有铬的吸收峰线作为区分绿柱石和祖母绿的标准。

7.光泽：玻璃光泽。

8.透明度：宝石级祖母绿通常为透明至半透明。

9.折射率不同产地的祖母绿的折射率和双折射率略微不同，折射率在1.565-1.59之间，通常为1.57-1.58。

双折射率通常从0.005-0.009。

10.多色性：多色性明显，呈蓝绿、黄绿色，有时呈绿、黄绿色。

祖母绿化学式
祖母绿是一种贵重的宝石，其化学式为 Be3Al2(SiO3)6。

该宝石具有独特的美丽和耐久性，因此被广泛用于珠宝和装饰领域。

祖母绿的颜色通常为绿色，这是由其中的铬和钒元素所引起的。

其它颜色的祖母绿可能含有铬、钒、铁、钴、锰等不同的元素。

祖母绿的硬度为7.5到8，这意味着它具有很高的耐久性和抗刮擦能力。

但是，它也是一种脆性材料，需要非常小心地处理。

祖母绿可以用多种方法合成，包括熔融法、水热法和化学气相沉积法。

其中，熔融法是最早被发现的方法，也是最常用的方法之一。

除了在宝石和装饰领域中使用，祖母绿也有广泛的应用，例如在电子和光学领域中用于制造激光和LED等器件。

总之，祖母绿是一种非常有价值和多用途的宝石，其化学式为Be3Al2(SiO3)6。

它的独特美丽和耐久性使其成为一种备受追捧的宝石材料。

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祖母绿颜色成因探讨摘要：祖母绿是一种结构较复杂的硅酸盐矿物。

祖母绿是四大名贵宝石之一，以青翠悦目著名。

本文先是介绍了祖母绿作为宝石所具备的宝石学特征，然后从其形成之地质环境、矿物化学成分和晶体结构等方面探讨绿柱石的颜色成因。

在回顾了近年来国内外学者关于祖母绿颜色成因研究的基础上，总结了它的致色机理、影响因素等。

最后以此为根据，对祖母绿的优化处理以及合成鉴定进行了解释。

关键词：祖母绿、颜色成因、优化处理一、祖母绿宝石学基本特征祖母绿化学式为Be 3Al 2[Si 3O 18]，常含有Cr 、Cs 、V 、Fe 、Ni 等色素离子。

六方晶系，单形常呈六方柱状（m 、a ），具六方双锥（s 、p 、o ）和平行双面（c ）（图1-1）。

柱面可见纵条纹，不含碱质者比含碱质者柱面的条纹明显。

有一组不完底面解理（c ）。

图1-1 祖母绿晶体形态硬度在7.5左右，非常脆。

相对密度2.69-2.9g/cm 3，RI1.577-1.600，DR0.004-0.010，色散0.014。

一轴晶负光性。

玻璃光泽。

透明至不透明。

可具有特殊光学效应如猫眼、星光。

有明显多色性。

祖母绿 祖母绿猫眼 哥伦比亚契沃尔达碧兹 紫外荧光通常很弱。

常见有平行排列的管状包体，延长方向与柱面平行。

二、矿物矿床特征与祖母绿颜色的关系除哥伦比亚祖母绿矿床外，绝大多数祖母绿矿床是花岗岩浆期后酸性热液交代基性-超基性岩的结果。

祖母绿通常呈不均匀的浸染状或斑晶赋生在变质片岩中或其与酸性岩脉的接触带中。

形成祖母绿所需的Be 、Al 、Si 等元素来源于酸性侵入岩或伟晶岩，而其致色元素Cr 、V 一般来源于基性和超基性围岩。

对祖母绿矿床比较认同的分类方法是按照成矿特征将其分为热液型、气成一热液型和伟晶岩型。

也有残坡积砂矿床，但因祖母绿性脆且裂隙发育，在搬运过程中较易磨损碎裂，所以不做宝石学讨论。

1.卤水-热液型祖母绿赋生于强烈碳酸盐化和钠长石化的炭质页岩、灰岩及其他沉积岩中的方解石脉、白云石-方解石脉及黄铁矿-钠长石脉内，与石英、白云石、方解石连生或充填在方解石脉的孔洞中。

祖母绿宝石学特征祖母绿，作为一种珍贵的宝石，常被用于珠宝首饰的制作。

它的独特色彩和高雅气质使得它备受人们喜爱。

然而，了解祖母绿宝石的特征对于珠宝行业的从业者和爱好者来说至关重要。

祖母绿的颜色是其最为重要的特征之一。

祖母绿宝石通常呈现出深绿色，有时还带有一些蓝色或黄色的色调。

这种独特的颜色是由其中的铬、钴和钴元素所决定的。

正宗的祖母绿应该具有明亮而鲜艳的颜色，没有杂质或色带。

祖母绿的透明度也是其宝石学特征之一。

真正优质的祖母绿应该具有良好的透明度，能够让光线透过并反射出美丽的光芒。

透明度好的祖母绿看起来晶莹剔透，散发出迷人的光泽。

祖母绿的内含物也是需要注意的特征之一。

由于祖母绿的形成过程中可能会受到各种外界因素的干扰，所以它常常会含有一些杂质或裂纹。

然而，过多的内含物会影响祖母绿的品质，因此珠宝鉴定师在评估祖母绿宝石时会考虑内含物的数量和位置。

祖母绿的切工也是它的重要特征之一。

优质的祖母绿应该经过精细的切割，使其在不同角度下都能展现出美丽的光泽和色彩。

切工不良的祖母绿可能会显得暗淡无光，影响整体的美感。

祖母绿的大小和形状也是需要考虑的特征之一。

一般来说，大颗的祖母绿更为稀有和珍贵，但同时也更加昂贵。

此外，不同形状的祖母绿也会影响其在首饰设计中的应用效果，因此选择适合的形状也是至关重要的。

总的来说，了解祖母绿宝石的特征对于珠宝行业的从业者和爱好者来说至关重要。

通过对祖母绿的颜色、透明度、内含物、切工、大小和形状等方面的认识，我们可以更好地鉴别和欣赏这种珍贵的宝石，为我们的珠宝选择和搭配提供更多的参考和灵感。

祖母绿的独特魅力将继续吸引着人们的目光，成为珠宝世界中的一颗璀璨明珠。

立志当早，存高远
祖母绿矿床成因。

祖母绿(Be3Al2[Si6O18])属于绿柱石家族的一员，但普通的绿柱石是无色的，而祖母绿呈现碧绿色是因为其晶格中少量的铝原子被铬和钒原子取代而致色。

矛盾之处在于铬、钒原子和铍原子分别处于地壳层和地幔层，二者能够相遇是伴随着大陆碰撞作用导致造山带的形成和大面积的变形、隆起和侵蚀作用形成的，实际上大多数的祖母绿矿床形成时期与大陆碰撞期是一致的也很好佐证了这一点。

此外，祖母绿和海蓝宝石，绿柱石，摩根石，红色绿柱石等都同样属于绿柱石族，但祖母绿的致色元素铬是随着盐基性火成活动衍生的金属元素，不容易在海水蓝宝等一般的伟晶花岗岩矿床上结晶。

祖母绿大多数会以经过区域变质作用而形成的结晶片岩为母岩，并且在因酸性火成作用而形成的伟晶花岗岩贯穿部分产生结晶，也就是在合体的地质活动性质完全相反、极为罕见的环境之下形成。

四大宝石相比，祖母绿生长的地质条件更复杂、更特殊，曾经有人估计，每100 万颗绿柱石矿物中仅有一颗是祖母绿，祖母绿是绿色宝石中百万分之一的奇迹。

产量比钻石、红蓝宝石少，价格上祖母绿比红、蓝宝石要昂贵，大于0.5 克拉的优质祖母绿价格已高于同重量的钻石。

祖母绿矿床成因
祖母绿矿床的形成过程，从原理上解释是在以下三个条件相互作用下形成的。

一是含各种化学组分(Al、Si、Be、F、Cl、B、Li)的热液流体，如岩浆结晶分异后形成的高温气成热液、深部岩浆分异等形成的深熔流体、大气降水或地下溶解等形成的热卤水。

浅谈中国祖母绿价值与其颜色的关系世界各大产地所出产的祖母绿宝石的颜色好坏与其价值的高低有着密切的关系，“中国祖母绿”也是同样如此。

早在1996年，国家原地质矿产部部长宋瑞祥老先生将产自云南文山麻栗坡的祖母绿宝石命名为“中国祖母绿”，从此掀开了中国绿宝石历史新的一页，同时也为“中国祖母绿”得到世人认识而走入市场迈开了第一步！祖母绿宝石是绿柱石家族中最珍贵的一员。

产自中国文山麻栗坡的绿柱石，大多数属普通绿柱石，只有其中少部分质地优良的精品能达到祖母绿宝石标准。

其普通绿柱石虽说不能当作祖母绿宝石，但也可以用来加工成一般的饰品或作其它利用。

祖母绿宝石最突出的特点是绿色。

从古至今，人们喜爱祖母绿，并将它称作绿宝石之王，显然，祖母绿是以绿色而定名。

顾名思义，祖母绿越绿越好，同时越纯净、越通透、个体越大，裂隙越少，其等级越优、价值越高，与其相反，价值越低。

“中国祖母绿”天生存在质量两级分化。

其“种、水、色”综合优良的“正阳绿”顶尖好货好似“翠水欲滴”，具有春色生灵之美感，本人曾将这类产量极少的上好“中国祖母绿”堪称“世界帝王绿”，它的浓绿翠艳色泽的主要成因是含氧化铬成份丰富。

然而，在麻栗坡同一矿床、矿脉所出产的另一大类蓝绿色泽的祖母绿，它所呈现的颜色要么是绿中偏蓝，要么是绿中闪蓝，还有的是淡蓝色或青蓝色，甚至有的色调是蓝色胜过或替代了绿色，其蓝色的成因主要是含氧化钒成份较高而含氧化铬较低。

这类蓝绿色调的祖母绿摩氏硬度普遍相对要比含铬成份较高且综合要素达标的浓绿色泽上等品低得多。

应该肯定地说：祖母绿宝石在纯净、通透、大小、裂隙程度等同等综合条件的前提下，评价它的价值高低，还有最重要的一条是绿色为上，以绿为贵。

那么，“中国祖母绿”其色泽越绿、越纯正，价值越高，相反，价值越低。

显然，“中国祖母绿”同一家族中，绿色与蓝色及深浅不一的蓝绿杂色比较而言含“金”量各异，确有天壤之别！综合以上所谈，鉴定评估祖母绿的价值，首当必须在通过地质或珠宝等相关法定鉴定机构依据“国标”检测辨清质地真假的基础上，再凭专家人工目测、经验判断而根据颜色及综合条件的优劣来明确价值的高低。

祖母绿的历史和传说祖母绿的历史和传说祖母绿以其美丽的艳绿色吸引了数代人对它的赞誉和追求。

古代人留传下许多对祖母绿的赞美之词和奇异的故事。

一位古罗马的学者说到，没有任问一种宝石具有这样赏心悦目的颜色，对眼睛来说是那么的舒服。

祖母绿的颜色更令人感到快感，没有任何绿色是这样的浓艳，它是唯一能使人百看不厌的宝石。

不论是阴天或是睛天，它总是发出又柔和又浓艳的光芒，切割和琢磨宝石的工匠认为注视祖母绿那种柔和的绿色能使他们感到舒适并消除疲劳。

古代人认为祖母绿具有增强人们品性的奇异性能，持有祖母绿的人将具有超自然的预言未来的能力，并能增强记忆和雄辩能力，使持有者才思敏捷，更加忠诚。

有的古人深信祖母绿能使浪费的人变得节俭，从而使他们更为富裕。

祖母绿还能防病，女人佩戴祖母绿可避免羊角疯和其它严重疾病。

另外，还传说祖母绿具有极大的潜能。

一位古人这样记述道在塞浦路斯岛边的一个地方有一尊石狮，狮头的眼睛就是用两块美丽的祖母绿装饰的，这两只绿色的眼睛闪动着锐利的光芒，深深穿透到大海之中，使得海里的鱼感到害怕，纷纷逃逸，一时间渔夫捕不到鱼感到惶惑，不知发生了什么事，最后他们将祖母绿眼睛拆了下来，换上了其它宝石。

据说古埃及的祖母绿发现已有约4000年了。

哥伦比亚祖母绿发现于16世纪，是印加人最先找到的，西班牙人占领印加王国时，从印加人手中夺去大量这种珍贵的宝石。

西班牙人为了弄清祖母绿的源地，酷刑拷问印加人，但是印加人宁死也不讲出祖母绿的源地。

在此之前，印加人早已去掉了开采祖母绿的痕迹，生长的灌木丛把矿口的路径掩盖起来。

西班牙人很难找到矿坑。

一个偶然的机会，西班牙人于1555年发现了哥伦比亚的木佐祖母绿矿床，随后一直为西班牙人和私人开采，直到1886年才归为哥伦比亚国家所有，至今仍在生产祖母禄。

我们知道祖母绿晶体多数比较小，然而1956年在南非阿扎尼亚发现了一粒优质祖母绿晶体，重达24000克拉，堪称世界之最。

哥伦比亚的木佐矿山也发现一粒重16020克拉的祖母绿，名列世界第二。

祖母绿论文：祖母绿的鉴别摘要：祖母绿以青翠悦目，柔和浓艳而著称，被誉为“绿色宝石之秀”。

如何将它和普通的绿宝石区分开，这是我们在选择这种珍贵宝石时需要学习和注意的。

关键词：祖母绿鉴别1 基本特征物理化学特征1.1化学成分祖母绿为铍铝硅酸盐矿物，成分为be3a12[sio3]6，并含致色元素铬等。

1.2 晶体特征祖母绿晶体主要呈六方柱状，而且柱面上发育有平行于晶体长轴的纵纹，并经常见垂直于柱体的纹理。

1.3 光学特征①颜色：绿色。

②光泽：玻璃光泽。

③透明度：透明至半透明。

④折射率：1.56～1.59。

⑤双折射率：0.004～0.009。

⑥光性：一轴晶，负光性。

⑦色散：色散低(0.014)。

⑧多色性：明显。

⑨发光性：在长波紫外线下呈无或弱色荧光和弱橙红至带紫的红色荧光；短波紫外线下无荧光，少数呈红色荧光。

x射线下呈很弱的红色荧光，可见到短时间的与体色相近的磷光。

部分祖母绿在查尔斯滤色镜下呈红色或粉红色，这种发光效应常被作为鉴定哥伦比亚祖母绿的主要依据之一。

2 分类及品种祖母绿的产地很多，各个产地的祖母绿其特征各异，价格相差悬殊。

由于不同产地祖母绿形成的地质条件不同，因而它们具有各自的特征，并形成不同的品种。

①哥伦比亚祖母绿。

即为产在哥伦比亚的祖母绿。

这个产地的祖母绿质量最好，因此价格最贵。

其颜色一般为清澈纯绿色或稍带黄的绿色。

具有典型的三相包裹体，在穆佐矿黄棕色调的祖母绿中见有氟碳钙铈矿包裹体等。

达碧兹祖母绿也是哥伦比亚祖母绿的一种特殊品种。

②俄罗斯祖母绿。

即为产于俄罗斯乌拉尔山脉的祖母绿。

其颜色与哥伦比亚祖母绿相比，由于含铁量较高，带有更多的黄色调，并具有十分典型的单个或晶簇状的阳起石、愈合裂隙、管状包裹体。

③印度祖母绿。

即为产于印度的祖母绿。

其特点是含有十分典型的逗号状包裹体。

④巴西祖母绿。

即为产于巴西的祖母绿，呈浅绿色，常无瑕疵。

其伊塔贝拉的祖母绿质量较好。

⑤坦桑尼亚祖母绿。

即为产于坦桑尼亚的祖母绿。

第3章绿柱石类宝石3.1 概述绿柱石类宝石是指以矿物绿柱石为原料的一类宝石的总称，由于绿柱石的形成条件不同，致使其中所含的致色离子不同而呈现不同的颜色，因而形成不同的宝石种。

常见有以下几个亚类:（1）绿柱石含致色离子Cr者，其颜色呈翠绿色，称祖母绿(Emerald)；（2）绿柱石含致色离子Fe者，其颜色呈天蓝色或海蓝色，称海蓝宝石(Aquamarine)；（3）绿柱石含致色离子Cs、Li和Mn者，其颜色呈玫瑰红色，称铯绿柱石(Morganite)，其英文名称来源于美国宝石爱好者(J.P.Morgan)的名字；（4）绿柱石含Fe并呈金黄色、淡柠檬黄色者，称金色绿柱石(Heliiedor)，其英文名称来源于希腊语的“太阳”。

（5）绿柱石含Ti和Fe者，呈暗褐色，称暗褐色绿柱石(Dark Brown Beryl)。

3.2 基本性质3.2.1 结晶学性质（1）晶系：六方晶系；（2）结晶习性：晶体呈六方柱状（图2-3-1），主要由六方柱、六方双锥和平行双面等单形组成。

图2-3-1 绿柱石的晶体（3）表面特征：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。

3.2.2 化学成分绿柱石为铍铝硅酸盐，化学分子式为Be3Al2(Si3)6。

不同种类宝石可含有铬、铁、锂、锰、•钒、铁等微量元素，并因此形成不同的宝石种。

3.2.3 物理性质1、光学特征（1）颜色：颜色变化大，常为绿色、蓝色、黄色、黑色、红色和无色等。

并由此决定品种；（2）光泽：一般为玻璃光泽；（3）透明度：透度-不透明。

（4）折射率:1.56－1.59，取决于品种。

（5）双折射率:0.004－0.009，取决于宝石种。

（6）光性:一轴晶，负光性。

（7）色散:色散低(0.014)。

（8）多色性:明显，取决于品种，见下表(表1-3-1)。

表1-3-1 绿柱色类宝石的颜色及多色性特征表（9）吸收光谱：祖母绿具有典型的吸收光谱，在红区683nm、680nm和637nm处显清晰的谱线，从630nm-680nm有一微弱的普遍吸收，在蓝区477nm处有一弱线。