红宝石

刚玉的一种

红宝石(ruby) ,是刚玉矿物的一种,因红色而得名,是 彩色宝石 中的名贵珍品,与 蓝宝石 、 祖母绿 和钻石一起被称为世界四大珍贵宝石。

红宝石的主要成分为三氧化二铝(Al₂O₃),因含有铬(主要为氧化铬)含量≥0.1%使其呈红色,其他还含有铁(Fe)、钛(Ti)、钒(V)、锰(Mn)元素。非铬致色的其他刚玉统称为蓝宝石。 红宝石比蓝宝石小得多,市场上超过4克拉(ct)的优质品非常少见。红宝石的开采环境艰苦,产地比较少,且大多数红宝石均有裂缝、瑕疵、绺裂等,纯净的红宝石非常少见。随着红宝石需求的上升,重型设备和复杂的探矿方法被应用。由于 刚玉 高度明确的重力,它更普遍集中于河流和小溪河床中。 红宝石通常形成于大理石和玄武岩中,其产地在亚洲、非洲、北美、欧洲和大洋州中均有发现。1999年, 昌乐县 发现一颗‘鸳鸯宝石’,即红、 蓝刚玉 连生体,重67.5克拉(13.5g);2012年在新疆 和田地区 墨玉县 卡拉 喀什河 河床中发现数枚红宝石,最大的有32.7克拉(6.54g)。

定义

红宝石是由化学成分为Al 2 O 3 组成, 晶系 属 三方晶系 ,主要由Cr离子致色,颜色为中等至深红色调的 刚玉 族宝石。

主要特性

化学组成

刚玉 的 化学 组成为铝Al(53.2%)、氧O(46.8%),可含三价铬(Cr 3+ )、 二价铁 (Fe 2+ )、三价铁(Fe 3+ )、四价钛(Ti 4+ )、五价钒(V 5+ )、二价钴(Co 2+ )等多种 微量元素 ,其微量元素的含量对红宝石的颜色有重要影响。

晶体结构与形态

三方晶系,最高对称型为L 3 3L 2 3PC, 晶体 形态多呈 腰鼓 状、桶状、 柱状 、双锥状,少数呈板状和叶片状,常见单形为六方柱、 菱面体 、 六方双锥 、平行双面,呈腰鼓状或短柱状 晶体 , 柱面 上常有较粗的横纹,菱面体上可具有三角生长标志。

物理性质

颜色

根据 中国 国家标准《珠宝玉石 鉴定》(GB/T 16553-2017)中对红宝石颜色范围的定义为红、橙红、紫红、褐红色。 红宝石的主要致色元素为铬(Cr)元素,其着色离子含量不同而导致颜色也有所差距, 在红宝石的 彩度 等级中,艳红为最佳,其次为浓红和深红,再次为红 ,被誉为最高品质的“ 鸽血红宝石 ”即是一种饱和度较高的纯正的红色。

光学特性

光性 :非均质体,轴晶,负光性。

光泽: 有 玻璃 光泽至亚金刚光泽。

荧光 观察 : 长波 :弱 至强 ,红、橙红。

短波 :无至中,红、粉红、橙红,少数强红。

吸收光谱 :692nm处有一对双线吸收峰,668nm、659nm处有两条弱线吸收峰,620nm~540nm处为黄绿区 吸收带 ,蓝区476nm、475nm为强吸收峰、468nm处为弱吸收峰,紫光区普遍吸收。

其他物理性质

形成原因

形成条件

红宝石是 氧化铝 矿物种别中的一个类别,红宝石是在 变质作用 下形成,与山脉的形成条件类似,其形成主要与温度和压力有关,红宝石形成的压力范围为2~10千巴(kbar),温度范围为500℃~800℃。红宝石的形成主要与泛 非洲 造山运动 (The Pan- African Event,750-450 Ma )、 新生代 玄武岩 喷出(The Cenozoic alkali basalt extrusions,65-1 Ma)、 喜马拉雅山脉 造山运动(The Himalayan Event,45-5 Ma),红宝石的主要产地也沿着该影响地区的范围分布。

形成过程及类型

红宝石的原生矿床一般可分为 变质岩 型红宝石矿床和岩浆岩型红宝石矿床。变质岩型红宝石矿床是红宝石矿床的重要类型之一,主要受深处变质作用形成的,在深层造山变质带中含有铝土质或黏土质条带的钙质 碳酸盐岩 ,在区域热动力变质作用条件下,主体钙质碳酸盐岩发生重结晶作用形成具典型平衡 变晶 结构的钙质大理岩,其中的铝土质或黏土质条带则发生了部分熔融和结晶分异作用,形成了含红宝石的矿物组合,其典型矿床为缅甸抹谷(Mogok) ; 岩浆 岩型红宝石矿床主要受 火山作用 影响,岩浆在上升的过程中以捕虏体巨晶赋存于碱性玄武岩中形成红宝石。

分布区域

目前世界各地已发现红宝石矿床和矿点约有400多个,以 非洲 和 亚洲 为主要产区,非洲是世界上最大的红宝石矿产区,亚洲的红宝石以 缅甸 和 泰国 的红宝石质量最优。其他的主要产地有 越南 、 柬埔寨 、 斯里兰卡 、 阿富汗 、 巴基斯坦 、 塔吉克斯坦 、 尼泊尔 、中国、 坦桑尼亚 、 莫桑比克 、 肯尼亚 、 马达加斯加 、 马拉维 、 尼日利亚 、 美国 、 格陵兰 、 澳大利亚 等。

缅甸红宝石

缅甸有“宝石之国”的称号,是红宝石的著名产地,目前主要的产出矿区有 抹谷 (Mogok)和 孟素 (Mong Hsu)两个地区,其他还有萨金(Sagyin)和纳尼亚泽克(Naniazeik)等。

抹谷红宝石

抹谷 产区主要位于 缅甸 的克岱地区(Kathe),主要为抹谷山谷的狭长 冲积平原 地带,盛产优质的“鸽血红”红宝石。抹谷红宝石因Cr含量高(2%~3%)呈现鲜艳的红色和玫瑰红色,在日光下格外鲜红亮丽,“蜜糖状”构造具有流纹状特点,内部含有大量细短针状 金红石 包裹体 ,呈三组互为60°夹角定向排列。

孟素红宝石

孟素产区位于缅甸东北部 掸邦 的一个小镇,约在 抹谷 东南250千米处,其产出的红宝石多为褐红色和深紫红色, 晶体 中间具有蓝紫色或近乎黑色的核心,该核心可以经过人工消除变为红色。具有白色粉尘状“云团”和白色电线状包裹体,聚片 双晶 发育,双晶边界处常伴有细针状水铝矿。

泰国红宝石

泰国红宝石是20世纪市场的主要红宝石来源之一,其90%的产量来自于泰国东南部的 尖竹汶 (Chanthaburi)、达叻(Trat)和 北碧府 地区。泰国的红宝石产于玄武岩中,多为浑圆的碎块,粒度在5至10毫米之间,含有微量铁质,颜色偏暗,多呈暗红色,颜色较为均匀,最好的颜色品种为“牛血红”色,被称为“ 色”(Siam Color),现几乎无量产。泰国红宝石聚片双晶十分发育,常出现两组或三组聚片双晶,交界处常见白色带毛刺的长针状水铝矿包裹体,三组长针状水铝矿包裹体近直角相交,呈“建筑鹰架状”图案。

越南红宝石

越南 红宝石产于位于越南北部 安沛省 的 陆安 (Luc Yen)和 乂安省 的 葵州 (Quy Chau), 越南 产红宝石多为粉紫色、紫红色,颜色亮丽,颗粒较小躲在1克拉以内。越南红宝石可见有“蜜糖装”或“搅拌状”生长结构,愈合裂隙非常发育,常被气、液包裹体及黄 橙色 至红橙色浸染物充填,可见聚片 双晶 。

斯里兰卡红宝石

斯里兰卡红宝石颜色范围覆盖浅红色至红色,几乎涵盖红宝石全色系,其中大部分颜色偏浅,以略带粉、橙色调的“水红”较为知名,该颜色也被称为“樱桃红”。部分斯里兰卡红宝石呈现桃红色,与缅甸产红宝石的桃红色特征相似。斯里兰卡的红宝石透明度较好,颜色清亮明快, 流体 包裹丰富,常见指纹状、梳状、网状等流体包裹形成的图案,常与金红石针伴生。

坦桑尼亚红宝石

坦桑尼亚 的红宝石产区主要有北部的 隆吉多 (Longido)、西部的 莫罗戈罗 ( Morogoro )、南部的 松盖阿 ( Songea )和 通杜鲁 (Tunduru)以及中部的 温扎 (Winza)。隆吉多的红宝石产于基性 伟晶岩 中,以玫瑰红色为主, 晶体 颗粒较大,净度较差;温扎红宝石颜色多为紫红色、红色及橙红色,一般可见到明显的蓝色色带和蓝紫色的片状色区,发育良好的 金红石 针状 包裹体 和 柳叶刀 状的金红石 双晶 可形成星光效应;莫罗戈罗的红宝石颜色与温扎红宝石颜色较近,多数属于大理岩型红宝石,可见“蜜糖装”或“漩涡状”生长结构,有平直或角状生长条带。

莫桑比克红宝石

莫桑比克红宝石主要产区为 尼亚萨国家保护区 的 利辛加 (Lichinga)、北部的 彭巴岛 ( Pemba )和 蒙特普埃兹 (Montepuez)之间。 莫桑比克 的红宝石颜色从粉红色至 栗色 ,以带有 褐色 调的深红色为特征。 金红石 包裹体以具有 彩虹 反光的针状、 薄片 状、颗粒状出现,呈不定向混乱排列。裂隙和愈合裂隙发育,裂隙面平坦,反射光下可见镜面反光。

马达加斯加红宝石

马达加斯加 的红宝石产区主要为东部的 安迪拉梅纳 (Andilamena)和 瓦图曼德里 (Vatomandry)。安迪拉梅纳红宝石颜色多为红色至深红色,常见明显的 双晶 层及伴生的“交面空管”,矿物 包裹体 常见 锆石 ,以狭窄的平直或角状生长纹带和“漩涡状”生长结构为主。瓦图曼德里红宝石颜色多为紫红色至红色,包裹体是由锆石、 磷灰石 、或 磷钇矿 组成的串珠状包裹体,常伴有张性裂隙。

肯尼亚红宝石

肯尼亚 红宝石产区主要位于南部的曼加雷(Mangari)和巴林戈(Baringo)。曼加雷红宝石颜色多为粉红色-红色、粉紫红色, 菱面体 方向双晶发育伴有水铝矿的“交面空管”,外包裹体常见 金红石 包裹体,愈合裂隙内填充有无色至 棕色 或浅绿色 绿泥石 或云母。巴林戈红宝石以粉红色、玫瑰红色为主, 晶体 颗粒较大,固体 包裹体 少,包裹体是无数细小盘状愈合裂隙, 双晶 常见并伴有一组“交面空管”。

澳大利亚红宝石

澳大利亚 的红宝石产区位于东部的巴陵顿高原,颜色多为紫红色至红色,主要矿物包裹体有 长石 、 铌铁矿 、烧 绿石,常见次生的愈合裂隙和平行于晶面的平直、角状色带。

中国红宝石

中国的红宝石主要产自 云南省 和 新疆维吾尔自治区 ,产量较小,总体上颜色较为鲜艳,普遍颗粒较小,颗粒大的通常透明度较差且裂隙发育,缺乏量产和商业价值。

历史文化

文化传说

红宝石的宗教文化

红宝石是历史上最重要的有色宝石之一。红宝石在圣经中被多次提到,主要被用作比喻美好的人或事物。 有的古书中认为红宝石是上帝创造万物时所创造的12种宝石中最为珍贵的,在耶稣使徒犹大的部落中,红宝石被尊为圣物。在伊斯兰教的文化中,穆斯林圣地克尔白(Kaaba)是亚当用陨石下的红宝石来修建的。

红宝石的权利文化

红色代表最强烈的情感:爱和愤怒、激情和暴怒,在早期的文化中,红宝石被认为是权利和高贵的象征,在许多皇室的文化里都有着红宝石的踪迹, 古印度 笈多王朝 第三位君主 陀罗 多二世维克拉姆帝亚(公元380-415年)将一颗名为 贾特拉帕蒂·希瓦吉 马尼克的红宝石(Chhatrapati Manik Ruby)镶嵌在 皇冠 正中央,以彰显自己至高无上的地位; 阿拉伯帝国 阿拔斯王朝 时期(公元750-1258年) 伊斯兰教 的统治者规定,只有皇室成员才能使用红宝石; 神圣罗马 查理四世 (公元1316-1378年)在皇冠上镶嵌了一颗重达250克拉的红宝石,作为皇权的象征; 伊丽莎白·亚历山德拉·玛丽·温莎 (公元1952-2022年)在重要场合佩戴的“ 缅甸红宝石 王冠”(the Burmese Ruby Tiara)是由黄金、红宝石、钻石和银组成。 古 印度人 认为,谁将优质的红宝石献给 克里希纳神 (Krishna),谁就能在下一世做皇帝; 缅甸人 认为红宝石是力量的源泉,拥有红宝石可以使他们在战斗中立于不败之地。

红宝石的文化寓意

不同的地区对红宝石有着不同的文化寓意,有些人认为红宝石因其色彩与血液相似可以保护身体健康和 玉貔貅 ,在 德国 药方中层开列红宝石粉治病,缅甸人将红宝石嵌入肉中,认为可以刀枪不入;西方人相信它会带来财富和成就;还有人将红宝石认为是 太阳 的象征,象征着热情、正直、忠诚、幸福。在欧美国家等地区,红宝石常与爱情联系在一起,象征仁爱、品质高尚、坚贞以及爱情的热诚和忠诚,成为婚礼上的订婚信物。红宝石被认为是七月生日石,也是十五周年和四十周年结婚纪念日宝石。

名称来源

红宝石的英文ruby一词来源于拉丁语ruber和rubinus(原意均为“红”);在中世纪,ruby曾广泛用来指所有红色宝石,后来仅用于称呼红色宝石中最硬的红色变种,即现在的红宝石。在中国古代曾被译为“红刺” ,中国明朝时期红宝石从西南地区茶马古道、东南海上贸易和西部丝绸之路等不同渠道传入宫廷成为皇室喜爱的宝石,在明朝不同时期的墓葬室都有红宝石出土,镇守云南的 沐英 家族墓葬也出土过红宝石 ,元朝陶宗羲编撰的《南村輟耕录》也有对“红刺”的详细描述 。在 印度 的 梵语 中红宝石还有如ratnaraj(宝石之王)、ratnanayaka(宝石之冠)等溢美之词的称呼。

品质鉴定

国际上尚无统一的红宝石分级体系 ,根据GIA对红宝石质量要素的构成,大体可以分为颜色、净度、切工、尺寸和重量几个分级类型。 2017年3月1日, 中华人民共和国 国家质量监督检验检疫总局 和中国国家标准化管理委员会发布了《红宝石分级》(GB/T 32863-2016)的中华人民共和国国家标准,对天然的未经优化处理或经 热处理 的未镶嵌刻面磨制抛光红宝石做了分级规定,主要分级类型包含颜色、净度、火彩和热处理四个方面,对切工和质量做了大体介绍并未进行详细分类。

颜色分级

红宝石的价值主要取决于颜色,颜色的分级分为色调和 色彩饱和度 两部分,分级时以冠部反射色及火彩为观测点,要求照明光源色温为4500K~5500K。描述标准采用“彩度+色调”,如彩度为深红,色调为紫红的颜色描述应为 深紫 红;若彩度级别为红时,颜色可直接描述红、紫红或橙红。

色调

红宝石根据色调差异分为红、紫红、橙红三个类别,色调类别依次表示为红(R)、紫红(pR)、橙红(oR)。低于标样的偏紫或偏橙用红表示,高于标样的偏紫或偏橙用紫红或橙红表示。

彩度

彩度是指红宝石颜色饱和度和 明度 综合作用后呈现的颜色的浓淡效果。 色彩饱和度 等级分为深红、艳红、浓红和红四个级别。

净度分级

根据红宝石净度的差异分为极纯净(C 1 )、纯净(C 2 )、较纯净(C 3 )、一般(C 4 )四个级别。

火彩分级

火彩是指转动宝石时可在宝石冠部观察到的光在宝石内经过反射、内反射的作用而形成的闪烁现象。 根据火彩占冠部面积的比例及火彩的亮度将其划分为极好(B 1 )、很好(B 2 )、好(B 3 )、一般(B 4 )四个级别。

人工优化

宝石的优化处理是通过对红宝石 原石 的技术处理,改变其颜色、净度、亮度、光学效果、耐久性和重量等,使其质量提高。红宝石的优化处理主要包括 热处理 、充填处理、注油和染色等,除此之外还包括辐射、刻划、贴箔等其他处理方法。

热处理

热处理是红宝石最为常见的优化方法,是在一定条件下对红宝石进行加热处理,改善其颜色、透明度,以及愈合裂隙诱发星光等效果,其效果稳定,不会随时间的推移而变化。

充填处理

充填处理是用 没药树 、胶、玻璃等材料对天然红宝石的裂纹和裂隙进行充填来掩盖瑕 提高净度。

注油和染色

染色和浸油处理是对红宝石的开口裂隙用有色油来注油将其掩盖。

人工合成

红宝石可以通过人工合成的方法来形成,通常人工合成的方法有焰熔法、 助熔剂 法、水热法三种,合成的红宝石颜色鲜艳, 物理性质 与天然红宝石相似,外观上具有相当大的迷惑性。

焰熔法

焰熔法也称火焰法或熔化法,利用氢气和氧气燃烧产生高温,将含致色离子的原料粉末熔化,在籽晶上冷却结晶生成合成 晶体 ,焰熔法合成的红宝石效率高、晶体大、成本低,是市场上最实惠和最常用的方法。

助熔剂法

助熔剂是一种固体材料,它在熔化时会溶解其他材料,当溶解的化学溶液逐渐冷却或蒸发溶剂时,便会形成合成晶体。 助熔剂 法 合成红宝石 的条件比较苛刻,生长过程与矿物从岩浆中结晶比较相似,其合成品的特性也与天然的红宝石较为接近。

水热法

水热法是通过模拟天然红宝石的形成条件,用相同的热力和压力将形成红宝石的成分在 水溶液 中溶解,在其溶液冷却是回结晶形成红宝石。

鉴别

鉴别仪器

红宝石的鉴别仪器主要有宝石放大镜、宝石 显微镜 、 折射仪 、 偏光镜 、 分光镜 、 二色镜 、 滤色镜 、紫外灯、 热导仪 、 反射仪 等相关仪器。

真伪鉴别

与红宝石相似的宝石有红色 尖晶石 、红色 石榴石 、红色 锆石 、 红色碧玺 、红色 绿柱石 等,对真伪的鉴别主要通过鉴别仪器对红宝石的 折射率 、双折射率、多色性、相对密度、紫外 荧光 等 物理性质 进行鉴别。

合成鉴别

红宝石可以由很多方法人工合成,人工合成的红宝石其物理特征与天然红宝石大体相同,其鉴别通常由专业人员借助先进的仪器来进行。包括使用 二色镜 、红外光谱、 拉曼光谱 等仪器,对宝石的成分、外观、 包裹体 等各项特征进行测试来综合判定。

优化处理鉴别

热处理

热处理的鉴别方法主要有放大观察、 吸收光谱 测试两种。

充填处理

充填处理的鉴别主要由放大观察和钻石观测仪观测等组成,放大后可以看见填充处与红宝石本身的光泽存在较大的差异,有时还能见到气泡。

注油和染色

注油和染色可以通过简单的放大观察辨别,颜色会沿着裂隙或凹陷处浓集。用热针靠近宝石表面,可能从裂隙中吸出油来。

市场价值

红宝石是珍贵的 彩色宝石 品种之一,具有丰富的文化底蕴和优秀的物质属性。一直以来,红宝石都受到人们广泛的追捧,在东西方国家都有着重要的地位。2010年以前的消费品市场多以低品质档次的红宝石为主,市场成交并不活跃。2010年以后的市场开始分流,出现了越来越多的中高档品质红宝石,在2015年之前国际红宝石首饰拍卖市场成交量曾持续升高,红宝石价格的上升速度也不断加快,2016年之后市场有一定回落,随着优质品的减少,整体红宝石市场品质下滑,讲价幅度明显,但高档红宝石价格呈持续稳定的态势。

参考资料

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