水 晶
水晶的礦物名稱是石英。
石英是自然界中最常見、最主要的造巖礦物,河沙的成分中絕大部分是石英。
珠寶界將透明、粗大的石英單晶體統稱為水晶。
§1.文化賞析
古希臘人認為水晶是冰根據神的意志演變成的石頭,由于它晶瑩、透明、無瑕,欣賞水晶時使人聯想起清澈、純凈、沒有任何雜質的山泉溪水,令人心曠神怡,更有人相信水晶中隱藏有神靈,把它做成圓球加以凝視,可以預言未來。所以,日本人很喜歡將水晶球陳列于家中。
中國古代稱水晶為“水精”、“玉晶”、“千年水”,考古工作者已在許多古代遺址中發現有水晶制品。
高貴典雅的紫晶被列為二月生辰石,"精力充沛、避邪、忠誠、善良"。 水晶的純凈、透明成為心地純潔的象征。人們把結婚15周年稱為"水晶婚"。
§2. 水晶的基本性質
1. 化學成份:SiO2 。
純凈時形成無色透明的晶體,當含少量Al、Fe時,經熱處理后形成色心, 因色心的不同,產生不同的顏色,如煙色、紫色、黃色。
2. 晶體形態:頂端為錐狀的六方柱狀,柱面上發育橫紋。
隨著溫度的升高,晶形從長柱狀趨向短柱狀,最后到六方雙錐。
晶體大小相差很懸殊。小的幾毫米,大的可達3.5噸 (中國地質博物館藏)。
3. 顏 色:可有無色、紫色、黃色、粉紅色、不同程度的褐色直到黑色。
有色水晶可有多色性,一般體色越深時,多色性越明顯。
4. 光澤:晶面為玻璃光澤,斷口具油脂光澤。
折射率:1.544-1.553, 雙折射率:0.009,相當穩定。
比重為2.65 , 硬度為7。
5. 透 明 度:無色水晶透明度可達很高,清澈如水,隨著包體含量的增加或有色水晶的顏色的加深,透明度降低。
6. 特殊性質:水晶具壓電性,在高壓下水晶單晶體的兩端可產生電荷(雙晶不行)。
§3. 水晶的品種:
1.水 晶:
指無色透明的石英晶體。一般切磨成水晶串球項鏈、雞心墜、水晶球、玉雕刻品及改色原料,由于無色水晶在自然界分布較廣,產出較多,因此,對無色水晶的工藝要求較高,應完全透明無缺陷,并有一定的塊度。
2.紫 晶:
呈淡紫、紫紅、深紫色的水晶晶體。因Fe3+而成色,一般分布不均勻,最常見的是平直色帶,有時見色塊,具有特征的虎紋狀內含物,是由充滿液體的平行凹槽產生的。
高溫下加熱,紫色會消失,變成黃色。巴西所產的高品質紫晶可以看到紫紅色的閃光,而非洲等到地的紫晶則帶有藍藍的色調。由于紫晶在自然界產出相對較少,加之顏色高雅,受人喜愛,價值較高,一般用來做戒面,當雜質含量較多時用于串珠項鏈或用于雕刻工藝品。
紫晶的顏色以帶有紫紅色為最佳。
3.黃 水 晶:
呈淺黃、黃色、黃褐色的水晶晶體。因Fe2+和結構水而呈色,黃水晶在自然界產出較少,常同紫晶及水晶晶簇伴生,市面上流行的黃晶多數是由紫晶加熱處理而成。質量以金黃色、完全透明為最佳。一般切磨成寶石戒面。
黃水晶一直被用來仿黃玉(即托帕石),并被稱為“巴西黃玉”。
4.煙 晶:
呈煙灰、褐灰、褐色等水晶體,其顏色與所含的微量Al有關。煙晶的透明度從半透明到不透明,含有豐富的氣液包裹體和金紅石包裹體。
煙晶加熱后可變成無色水晶。呈茶色的又稱茶晶;呈黑色、深褐色的又稱墨晶。
煙晶的分布比較廣,主要用來做串珠項鏈或改色原料。
市場上的許多煙晶實際上是經輻射處理的無色水晶。
5.綠 水 晶:
市場上幾乎不存在天然產出的綠水晶,它們是紫晶在加熱或黃水晶過程中的一種中間產物,或是由于無色水晶含大量的綠泥石等礦物的細小鱗片而被渲染成綠色的一種水晶。
但據報道,1991年在江蘇東海意外地發現了綠色水晶,僅有玉米粒般大小,這是我國境內發現的唯一的綠色水晶。
6.鬃晶和發晶:
指無色透明水晶中含有大量纖維狀、草束狀、針狀、放射狀等形態的金紅石、電氣石、陽起石等礦物包裹體的水晶。其中包裹體粗如鬃毛者稱“鬃晶”,細如發絲者稱“發晶”。
金紅石多呈褐-褐紅色;電氣石多呈黑色;陽起石則為淺黃綠色至綠色。
好的發晶應透明度高,絲狀物清晰,且排列有一定規律或呈幾何圖案。發晶一般用作觀賞標本。
另外,水晶中當含有金屬礦物時,會產生色彩斑斕的顏色,尤如一幅幅天然的圖畫,為水晶憑添了幾分神秘。如針鐵礦呈金黃色束狀;赤鐵礦呈鮮紅色,呈線狀、片狀分布;褐鐵礦則呈褐紅色,呈鱗狀、結核狀。
7.水膽水晶:
指晶體內部含有較大的氣液包裹體,每當搖動晶體時,能看到晶體內部的水流動,并能聽到水的聲響。水膽水晶是大自然賜予的珍寶之一。一般作觀賞石。水膽水晶中氣液包裹體越大、晶體越透明則越珍貴。
8.暈彩水晶:
當白光通過水晶裂隙中的空氣薄層時會發生干涉作用,從薄層底部反射的光與薄層頂部的反射光相疊加,使本來無色的水晶呈現五顏六色的干涉色。一般做觀賞標本。
9.石英貓眼:
當水晶中含有大量平行排列的纖維狀包裹體時,其弧面形寶石表面可顯示貓眼效應,由于較為少見,價值較一般水晶高。一般用作戒面。
10.星光水晶:
含有兩組以上定向排列的纖維狀、針狀包裹體時,其弧面形寶石表面可顯示星光效應,一般為六射星光,也可有四射星光。星光水晶在自然界極少,價值相對較高。
11.芙 蓉 石:
一種淡紅色至薔薇紅色的水晶,其色澤是由于含有鈦的緣故,主要產于偉晶巖中,通常為致密塊狀,透明度較低,多呈云霧狀,裂隙較發育。芙蓉石的顏色不太穩定,在空氣中加熱可褪色,在陽光下爆曬顏色也能變淡。一般作玉雕件或串珠項鏈。
優質的芙蓉石產于馬達加斯加、巴西,我國每年都進口芙蓉石。
12.乳 石 英:
是乳白色或奶油色的水晶,透明度較低,其原因是內部充滿氣相、液相包裹體,成品的外觀容易與蛋白石混淆。
§3. 水晶的產地
世界各地幾乎都有水晶礦產出,主要產于偉晶巖脈或晶洞中。
水晶的著名產地主要有巴西的米納斯、吉拉斯、馬達加斯加、阿爾卑斯山脈、美國的阿肯色州、俄羅斯的烏拉爾等地。
世界上最大的水晶單晶體產于巴西,長5.5m,寬2.5m,重40余噸。
世界上最大的優質水晶球直徑21cm,重107磅,產于緬甸,整個球純凈無瑕,清澈如水,現存于美國華盛頓斯密遜博物館。
我國的每個省區都有水晶礦產資源,江蘇東海縣素有“水晶之鄉”的美稱,1958年曾產出一個1.7m長,1.2m寬,重3.5噸的中國“水晶王”(現存于北京地質博物館)。其產量占全國的50%,建有全國最大的水晶市場,每兩年舉辦一屆水晶節。
另外,海南(羊角嶺在僅0.2km2的面積和150米的深度內,共產出壓電水晶近百噸,還有其他品質的水晶)、廣東、廣西、四川也是重要產地。
§4. 水晶的人工處理:
1.輻照處理:
①無色、淺色品種 --輻 照--> 變為煙色品種
②黃色品種 --輻 照--> 變為紫色品種
2.加熱處理:
①紫色品種 --加熱--> 黃色品種
②煙色品種 --加熱-->無色品種
§5. 合成水晶:
水熱法合成水晶的技術已十分成熟,現在大量投入生產,并有各種顏色的品種。
鑒別合成水晶與天然水晶的主要依據是內部包裹體和紅外光譜。