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GE合成翡翠的CL圖像(圖片來源:GIC 寶石和寶石學雜誌) |
電子探針分析結果表明,GE合成翡翠化學組成相對較純,其主化學成分為:ω(SiO2)=59.74~61.72%、ω(Al2O3)=23.90~24.97%、ω(Na2O)=13.65~14.85%,含微量ω(Cr2O3)=0.05~0.07%、ω(K2O)=0.02~0.04%、ω(CaO)=0.02~0.06%。其中,Cr3+以類質同象形式替代Al3+而佔據MⅠ位;K+、Ca2+則替代Na+佔據MⅡ位。與天然翡翠相比,GE合成翡翠化學成分以貧鐵為特徵,且鈣、鎂相對含量明顯偏低。GE合成翡翠多為綠色~黃綠色,半透明,微晶結構為主,局部為斑狀結構,玻璃光澤。折射率:1.66(點測),密度:3.31~3.37g/cm3。紫外燈下,LW 藍白弱螢光,SW 灰綠中強螢光。
紅外吸收光譜測試結果表明,GE合成翡翠顯示一組(3373、3470、3614 cm-1)與天然翡翠截然不同,且由羥基伸縮振動致紅外吸收譜帶。由此證實,GE合成翡翠記憶體在微量的水分子,是在高溫高壓和水的參與下結晶而成。據此可作為鑒別GE合成翡翠的重要證據。圖表明,GE合成翡翠中由νas(Si-O-Si)反對稱伸縮振動致紅外吸收強譜帶主要出現在1089 cm-1處,位1154cm-1處僅顯示弱肩峰。反之天然翡翠中,由於鈣、鎂等雜質元素不等量替代鋁,易導致νas(Si-O-Si)反對稱伸縮振動致紅外吸收譜帶漂移;由1014、946、870 cm-1組成的一組紅外吸收譜帶為νas(O-Si-O)反對稱伸縮振動所致;由νs(Si-O-Si)對稱伸縮振動致紅外吸收譜帶僅出現在752、670 cm-1 處;由δ(Si-O)彎曲振動致紅外吸收中強譜帶出現在602cm-1處;541、500 cm-1處的紅外吸收譜帶屬ν(MCr-O)伸縮振動所致,與天然翡翠中ν(MCr,Fe-O)伸縮振動致紅外吸收譜帶表現出的特徵存在一定的差異。整體而言,在紅外光譜指紋區內,GE合成翡翠和天然翡翠的紅外主吸收譜帶差異特徵不甚明顯。 |