宝石上的微观世界（宝石中有趣的微观世界）

最近纽约实验室检测了两颗宝石级钻石，其中具有艳绿色和紫粉色内含物，激光拉曼光谱显示，绿色的内含物为顽火辉石和透辉石，紫粉色的内含物为镁铝榴石。两者均是超镁铁质岩石中的常见矿物，通常产自橄榄岩。Cr元素是地球深部岩石的一种特征元素，在不同的矿物中可形成粉色和绿色。在不同的矿物中，不同的晶格环境形成了不同的八面体Cr-O键的长度，因此吸收不同的可见光，从而产生不同的颜色。

高质量钻石中含有这些类型的包裹体是非常罕见的，这些永恒的钻石具有探究地球起源的珍贵证据，这使得钻石的净度特征值得注意。

样品为一颗质量为3.26克拉的蓝宝石，具有变色效应，荧光灯下为蓝绿色，白炽灯下为红紫色。这颗变色蓝宝石中含有一个肉眼可见的晶体包体。显微检测表明该包裹体具有石榴石典型的菱形十二面体，并且具有圆滑的晶棱。石榴石是蓝宝石中一种罕见的内含物，并且是坦桑尼亚或美国蒙大拿州蓝宝石的产地特征之一，在这颗蓝宝石中，一颗巨大的橙色石榴石，其后带有一串尘埃状的金红石颗粒，很像一颗小行星划过夜空。

这张闪闪发光的彩虹色图像类似地图中的地形线，拍摄于鲍鱼壳的抛光表面。彩虹色是一种在宝石中常见的光学现象，常出现在珍珠贝壳和珍珠中，与多层细板状的霞石引起的光的干涉与衍射作用有关。由鲅鱼产生的贝壳和珍珠引起最高等级的干涉色，能够产生全波段的彩虹色。这些颜色与薄而紧密排列的珍珠层所形成的精细光栅结构有关，类似于衍射光栅。这种特征使得鲍鱼软体动物产生的贝壳、珍珠等具有迷人的外观，在珠宝行业广受欢迎。

样品为一颗圆形的，略带蓝色色带的近无色刻面型蓝锥矿，其中包含一颗有趣的包裹体，显微观察显示为一个自形程度较好的，半透明的红褐色晶体，并被一些细断针状包体和指纹状流体包裹体所包围。根据颜色和结构特征，推测可能为柱星叶石和硅钠钡钛石。

在蓝锥矿中，这些矿物通常以共生的形式存在，其颜色多与本例所观察到的内含物相似。区分柱星叶石和硅钠钡钛石的有效方法是二色镜，其中，柱星叶石具有黄色-橙色和深红色的的二色性，硅钠钡钛石具有浅黄色和无色的二色性。这颗包裹体显示红橙色-红色二色性，与柱星叶石相一致。拉曼光谱分析证实了寄主晶体为蓝锥矿，橙红色的包裹体为柱星叶石。

蓝锥矿的化学式为(BaTiSi3O9)，为一种稀有宝石，主要发现于加利福尼亚州的圣贝尼托县，在其他产地也有部分产出。柱星叶石的化学式为KNa2Li(Fe2 ,Mn)2Ti2Si8O24，同样发现于圣贝尼托县。这颗宝石级的蓝锥矿中含有作者所见的最好的柱星叶石包裹体。

参考文献：Gems & Gemology 2021，57（2）

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