金紅石,是含钛的主要礦物之一,化學成分為TiO2,有時含Fe、Nb、Ta、Cr、Sn等元素。金紅石屬四方晶系,通常呈帶雙錐的柱狀或針狀晶體(圖1),柱面常有縱紋,膝狀雙晶(圖2)常見;集合體呈粒狀或緻密塊狀。
其英文名稱rutile,來自拉丁語Rutilus,意為紅色,象征着金紅石的顔色,可呈暗紅、褐紅、黃或橘黃色,富鐵者呈黑色;條痕黃色至淺褐色。具金剛光澤,鐵金紅石呈半金屬光澤。性脆,硬度6~6.5,密度4.2~4.3g/cm3。金紅石是目前已知的色散值最高的礦物,其色散值為0.28~0.33,比鑽石的8倍還要多,其強烈的火彩甚至可以掩蓋寶石本身的體色。
1、金紅石晶體
2、膝狀雙晶
金紅石最為人們所熟知是作為包裹體,它常呈針狀、粒狀出現在水晶、剛玉等寶石中,帶給主體寶石更多美麗的光學效應。
今天就來帶大家看看幾種常見寶石中多種多樣的針狀金紅石包裹體~
1水晶中的金紅石針
4、金發晶
3、紅發晶
一些發晶中的包裹體為金紅石,因金紅石的顔色不同,可有紅發晶(圖3)、金發晶(圖4)、銀發晶(圖6),這些金紅石針多為平直的發絲狀,常呈束狀、放射狀或散亂分布,使發晶内部形态各異,也滿足了不同人群對發晶的喜愛。
5、金發晶
6、銀發晶
圖5為一顆經過精心定向切割後顯示出六射星形圖案的金發晶(34.55ct),這種六射星形的中心常為含钛的赤鐵礦,金紅石依附核心生長時,結晶方向受到赤鐵礦的影響與約束,在多數情況下遵循原來赤鐵礦的結晶學方向,形成了相鄰金紅石夾角呈60°的放射狀“金紅石星”。
圖6為在加利福尼亞中東部發現的含有銀灰色金紅石星狀晶簇的石英晶體。這些金紅石生長在銳钛礦(金紅石的一種類質同象變體)的核心晶體上,可能是銳钛礦對金紅石的定向有所影響。
7、星形的發晶
圖7左側為Alexander Kreis展示了他獨特的作品之一:星形的發晶。右側為精美的442.78ct的刻面發晶,含金紅石包裹體,是Kreis藝術的典型代表。根據Kreis的說法,針的方向是成品寶石設計中最重要的決定。
當大量的金紅石針呈平行定向排列時,合理加工後則會呈現出貓眼效應。
8、三顆石英貓眼
9、金色的石英貓眼
圖8為三顆不同顔色的石英貓眼,分别為金黃色、銅紅色、銀灰色。通過放大,在包裹體上可以看到縱向條紋和四邊形橫截面,與主體石英相比,包裹體的光澤更強,這三顆寶石中引起貓眼效應的包裹體均為金紅石。水晶中普遍出現金黃色的金紅石,而銀灰色和銅紅色則較為少見。對于高透明度的水晶,能出現任何顔色的平行定向排列且直徑适于反射出貓眼效應的金紅石都很少見,而灰色和紅色的就更難。
圖9為一顆由明顯的金黃色針狀金紅石包裹體緻貓眼效應的石英貓眼。
2天然紅、藍寶石中的金紅石針紅、藍寶石可含有豐富的金紅石包裹體,不同方向的針狀金紅石在垂直c軸的平面内以60°角相交,加工成弧面寶石後就會顯示出六射星光,且天然的星光紅、藍寶石的星線中心會彙聚出一個亮斑,被稱為“寶光”。
10、“羅斯利夫斯”星光紅寶石
11、“亞當之星”星光藍寶石
圖10為“羅斯利夫斯”星光紅寶石,重138.7ct,産于斯裡蘭卡,這顆星光紅寶石的星線十分銳利,是世界上少數的大顆星光紅寶石之一。圖11為“亞當之星”,是當前世界上最大的星光藍寶石,重達1404.49ct,産于斯裡蘭卡。
紅、藍寶石中的針狀金紅石包體不僅使其具有美麗的星光效應,同樣也可作為區分紅、藍寶石某些産地的特征包裹體。
三個産地紅寶石中的金紅石包體特征
12、緬甸抹谷
13、斯裡蘭卡
14、莫桑比克
緬甸抹谷的紅寶石内常見三組短針狀金紅石呈60°相交,形似“補丁狀”(圖12);斯裡蘭卡産出的紅寶石中金紅石呈細長絲狀,分布均勻(圖13);莫桑比克産出的紅寶石内則常見不定向分布的針狀、片狀、粒狀金紅石,且常帶有幹涉色(圖14)。
兩個産地藍寶石中的金紅石包體特征
15、緬甸抹谷
16、斯裡蘭卡
緬甸抹谷的藍寶石内含不同長度的針狀、箭頭狀金紅石定向排列,并伴有幹涉色(圖15);斯裡蘭卡的藍寶石内同樣含有細長針狀的金紅石針(圖16)。
3 金綠寶石中的金紅石針金綠寶石的貓眼效應顯示的眼線十分銳利明亮,且可直接被稱為貓眼。貓眼的眼線如此銳利,是因為其内部的金紅石十分細小、密集,大量的金紅石呈絲狀平行定向排列,包裹體越密集,貓眼效應越明顯。
17、變石貓眼
從側面觀察這顆變石貓眼(圖17)可見針狀包裹體都被限制在底部的一層内(圖18),這樣的切割使光反射後可以在弧面形成貓眼效應。在顯微鏡下可見引起貓眼效應的是細長的金紅石針狀包體呈平行定向排列(圖19,視域2.0mm)。
18、側面觀察針狀包體
19、針狀包體定向排列
原創: 趙春奕 摘于:餘曉燕
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