近几十年来,海蓝宝石的稳定供应来自巴基斯坦北部,这是一个重要的采矿区。大多数来自巴基斯坦北部的海蓝宝石显示出长的六棱柱晶体,长度可达十几厘米(图1)。钠长石、白云母和电气石通常与基质相关联,其中部分作为矿物标本收集,部分具有宝石品质。
图1.产自巴基斯坦的海蓝宝石晶体高17厘米。乔·巴德(JoeBudd)的照片,由阿肯斯通(Arkenstone)提供。
从巴基斯坦当地的商人那里获得,颜色范围从淡绿蓝色和淡蓝色到几乎无色,具有半透明到透明的外观,长度为1-2厘米,直径为0.5-1厘米的海蓝宝石样品(图2)进行研究。
图2.巴基斯坦的六颗原石和两颗刻面海蓝宝石。原石样品的重量约为5至10克拉。圆形刻面切工重3.82克拉,方形切工重7.91克拉。杨虎摄。
宝石学特性:折射率(RI)no=1.–1.,ne=1.–1.;双折射0.–0.;比重(SG)2.60–2.72;紫外荧光弱蓝白色。观察到的中等至弱多色性是沿着e轴的相对饱和的蓝色或绿蓝色,沿着o轴是非常淡的蓝色、绿蓝色或接近无色。
显微观察发现丰富的包裹体,无论是两相(液体、气体)还是三相(液体、固体、气体的一种或两种)形状各异,形状不规则的多相包裹体经常聚集在一起,形成一个复杂的“指纹”状包体,分布在愈合裂隙平面上(图3,顶行)。此外,具有平行于c轴的细长形状和垂直于c轴的六边形外轮廓的两相包体与海蓝宝石的晶体对称性一致(图3,底行)。
图3.海蓝宝石中的多相包裹体。上:丰富的两相和多相包裹体,形状不规则,显示复杂的“指纹”状包体。左下:平行于c轴的细长两相包裹体。右下:从c轴向下观察的包裹体呈现出完美的圆形气泡和六边形外部轮廓,与海蓝宝石的晶体对称性一致。杨虎的显微照片。
多相包裹体由不同的结晶过程形成。当海蓝宝石从热液中结晶出来时,一些流体被困住了,随着矿化过程中温度的降低,海蓝宝石重新沉积并从流体中释放出气相,逐渐形成单一的多相包裹体,其形状符合海蓝宝石的六方对称性。但后来形成了形状不规则的多相“指纹状”包裹体。当流体嵌入海蓝宝石晶体的裂缝中,由于溶解和重新沉积,少量液体和释放的气体聚集并封闭,就像“指纹”或沿着愈合裂缝平面的树枝状生长的网格一样。大量的多相包裹体可使海蓝宝石呈雾状、半透明和不均匀的外观。一般来说,这些特征也可以在来自巴西、美国、南非和中国其他矿床的海蓝宝石中看到。化学元素和光谱特征表明巴基斯坦的海蓝宝石是由Fe离子致色而不是辐射(即Maxixe绿柱石)着色的低碱海蓝宝石。
参考文献:GemsGemology,Spring,Vol.54,No.1
作者:YangHuandRenLuareaffiliatedwiththeGemmologicalInstituteChinaUniversityofGeosciences,Wuhan