宝玉石鉴赏结课论文
秦伟
2012104043
资源循环科学与工程
祖母绿——绿宝之王
提要：祖母绿是国际珠宝界公认的名贵宝石之一。因其特有的绿色和独特的魅力，以及神奇的传说，深受西方人的青睐。祖母绿是宝石级的绿色绿柱石。其绿色要达到中等达到浓艳的绿色调，就是色的浓度要比较饱和。浅淡绿色的通常称之为绿色绿柱石。
祖母绿作为5月份的诞生石，是幸运与幸福的象征，佩戴它会给人带来一生的平安。它也是结婚55周年的纪念石。古人甚至还认为佩戴祖母绿的人会有超自然的先知能力，可是人思想聪慧并防止疾病侵扰。同时，祖母绿意味着春天的来临，象征着忠诚、仁慈、善良和幸福。它是最古老的宝石之一，从史前时期至今，一直视为珍贵的宝石品种。古希腊人称它为“发光的宝石”。我国明清两代帝王尤喜欢祖母绿。
祖母绿是属于绿柱石族中最为重要和名贵的品种，居绿色宝石之首，同钻石、红宝石、蓝宝石和金绿猫眼一起被列为“五大珍宝之一”。祖母绿的名称来自波斯语Zumunrud译音，她青翠悦目的颜色让世人着迷，她代表着自然的美景和生命的意蕴，是人类信心永恒不朽的象征。
1.祖母绿的成分
祖母绿是一种含铍铝的硅酸盐，其分子式为Be3Al2[Si6O18]，属于绿柱石家族中最“高贵”的一员。属六方晶系。晶体单形为六方柱、六方双锥，多呈长方柱状。集合体呈粒状、块状等。翠绿色，玻璃光泽，透明至半透明。折光率1.564-1.602，双折射率0.005-0.009，多色性不明显。非均质体。硬度7.5，密度2.63-2.90 克/立方厘米。解理不完全，贝壳状断口。具脆性。X射线照射下，祖母绿发很弱的纯红色荧光。
2.祖母绿的天然特性
祖母绿为铍铝硅酸盐，常含有铬、结晶水、铁等，还有钒、镍、铋、锰等微量元素。
祖母绿多为上升的熔岩与变质岩形成，所以矿脉多在伟晶岩附近发现，祖母绿的物理特性，特别是密度及多色性，因产地的不同而有差异。
天然祖母绿的硬度不算高，为7.5~8。天然祖母绿的密度因产地不同而有差异，其大小受自身碱金属含量越高，密度也就越大，一般是2.6~2.9克/立方厘米，如巴西祖母绿的密度为 2.68~2.7克/立方厘米。祖母绿的折射率通常为1.570~1.600，双折射率0.006~0.009，色散为0.014，抛光面为玻璃光泽，透明度差者为油脂光泽，呈透明至半透明。天然祖母绿和合成祖母绿在紫外荧光下，一般可能不显荧光。典型的祖母绿颜色呈一种特殊的绿色，色泽浓艳而不浮华，柔和而富有绒感，犹如翠羽的感觉。祖母绿因晶体结构中含有铬而呈晶莹的翠绿色，决定其颜色柔和与浓郁的程度以及体现其色彩品质深浅与优劣则在于原石的绿柱石中铬与钒的含量。
3.祖母绿的产地以及各地方的特征
祖母绿产地主要有哥伦比亚、坦桑尼亚、巴西、西伯利亚等等。
1）、哥伦比亚祖母绿。哥伦比亚是师姐最重要的祖母绿产地，过去一段时间世界市场75%的祖母绿均产自哥伦比亚，其中三个最重要的矿区，即木佑（Muzo）、契沃尔（Chivor）和Trapiche，均位于安第斯山脉中。这些矿区祖母绿总的特征是呈清澈的纯绿色或稍带蓝色的绿色，部分具有特殊的生长图案（如六条绿臂）。在哥伦比亚，产量最高、质量最好，占世界总产量的80%。16世纪中，祖母绿传到欧洲，引起欧洲上层社会的轰动，从此开始奠定哥伦比亚祖母绿在国际市场上的统治地位。现在，尽管很多国家都有出产，但均无法与哥伦比亚祖母绿相提并论。
2）、西伯利亚祖母绿。产于乌拉尔山脉靠近亚洲一侧，其特征为为带黄的绿色，有时带有褐的色调，一般有较多的瑕疵，如竹节的包裹物等，颜色较哥伦比亚祖母绿浅。
3）、巴西祖母绿。主要是产于伟晶岩中的一些翠绿色绿柱石，其颜色呈灰白一深浓绿色，透明度差，缺乏前述典型的包裹体，往往也带鲜蓝色色调。过去巴西产的祖母绿颗粒度小，但近十年来也出产了大于5克拉的宝石，产量也增加较快，成了世界上重要的祖母绿产地。与哥伦比亚祖母绿不同的是，巴西祖母绿含瑕疵较多。津巴布韦祖母绿，又称Sandawana祖母绿。主要是深绿色的祖母绿，质量最佳的是深绿色，但由于瑕疵多，切磨好的宝石粒度较小因而超过0.3克拉以上的宝石成品极其稀少。
4）、坦桑尼亚祖母绿。通常为带黄的绿色，偶尔有带蓝的绿色品种，后者质量可与哥伦比亚祖母绿比美，但必须小于8克拉重，超过8克拉只适合于切磨腰圆戒面（弧面型）或用作雕刻。
4.祖母绿与相似的天然绿色宝石矿物的鉴别
绿色的萤石、翠榴石、钙铝榴石和电气石等宝石矿物，在颜色上与祖母绿近似，我们可用一些简易方法将它们区别开来。
1）、萤石
绿色萤石在颜色上有点像祖母绿。但萤石属于等轴晶系，均质体。呈立方体或八面体形态，与祖母绿的六方柱体的形态明显不同。萤石具单一的折射率（N=1.434），比重高（3.85）。无多色性。某些萤石在长波和短波紫外光下，都显示淡蓝白色辉光。
2）、翠榴石
虽然翠榴石的颜色与祖母绿相似，但它的光泽比祖母绿强得多。翠榴石呈菱形十二面体晶体，一般为圆形和椭圆形粒状。常含特性的马尾丝状棉矿物包裹体。翠榴石的比重（3.85）和折射率（1.88）明显地高于祖母绿。
3）、钙铝榴石
绿色钙铝榴石在查尔斯滤镜下显粉红色，等轴晶系，均质体。所具单折射率
（N=1.74-1.75）和比重（3.60-3.70）与祖母绿明显不同。
4）、电气石
有些电气石，尤其是某些经热处理的电气石，在颜色上很像祖母绿，但它的折射率（1.62-1.65）、重折射率（0.017）和比重（3.01-3.11）比祖母绿显著高，所以，可利用这些特征，很容易将他们区分开来。
5.祖母绿的人工合成与鉴别
1）、祖母绿的人工合成
天然祖母绿价格极其昂贵，于是促使人们设法用现代科学技术人工合成祖母绿。目前市场上见到的合成品，是用溶剂法或水热法制造的。
溶剂法
溶剂法，有的文献上称“熔融法”，早在1900年已有使用。但祖母绿的人工合成是在1940年，由科学家查塔姆（Chatham）提出的。他将相当祖母绿成分的原料BeO、Al2O3、Cr2O3、SiO2溶于钼酸锂溶剂中，并投入籽晶，温度保持在800摄氏度左右，经过几天后，祖母绿便慢慢结晶出来。
水热法
水热法的原理是：模拟自然过程，在高温高压条件下，祖母绿从矿化水溶液或蒸气中结晶而成。
镀膜祖母绿。1960年，由奥地利人赖赤雷特诺（Lechleitner）首先生产成功。具体方法是，将颜色较浅的廉价天然绿柱石琢磨成刻面石或弧面石，放入盛有适当配方原料的高压釜中，经过一定时间，绿柱石表面就镀上一层薄薄的祖母绿。
热液祖母绿。1965年左右，由林德（Linde）公司首先推入市场。具体方法是，将粉碎的石英置于高压釜的顶部，含有Al2O3、BeO、Cr2O3的试剂在高压釜底部溶解，为了使铬保持溶解状态，溶液被酸化，通过对流扩散使试剂在高压釜的中部相遇并发生反应，形成祖母绿溶液，在籽晶片上结晶。晶体在600摄氏度、108Pa条件下生长。
2）、祖母绿与合成祖母绿的鉴别
包裹体
A、天然祖母绿中特有的矿物包裹体
在天然祖母绿中，很多矿物包裹体是合成祖母绿中所没有的。例如，在天然祖母绿中，最常见的包裹体矿物为云母、透闪-阳起石。另外，还见有黄铁矿、方解石、金红石、氟碳钙铈矿、锡石‘毒砂等矿物包裹体。
值得注意的是，硅铍石既见于天然祖母绿（巴基斯坦）中，又见于合成祖母绿中，所以，不能用它来区分天然和合成祖母绿。
B、天然祖母绿中的气-液-（固相）管状及羽状包裹体
在天然祖母绿中，有时见三相包裹体（哥伦比亚），其形态为圆形或长而尖
