翡翠的原理是什么?
这是个很大很复杂的问题,我尽力用简单的语言解释。 首先,我们要先知道什么是翡翠(玉)。根据GB/T16552-2017《玉石质量分类》中规定:“玉”的定义是指由地质作用形成的,主要成分为钙、镁、钠的硅酸盐矿物集合体。同时,该标准将玉细分为“软玉”和“硬玉”两类。其中,软玉指透闪石-阳起石系列矿物组成的集合体;而硬玉则是指辉石类矿物组成的集合体。
我们常见的白玉、青玉、黄玉都属于软玉范畴,其组成矿物的化学成分主要是氧化钙、氧化镁、氧化铝。而硬玉主要就是指翡翠了,是辉石族中硬玉岩型矿物的集合体。因为含有较多的微量元素铁、锰等元素,所以会呈现各种颜色,除绿色外还有白色、黄色、红色等等。 而关于翡翠形成的原因,目前较为公认的是“沉积变晶结构—混合岩化作用”成因模式。这一理论最早是由美国学者提出的,他们认为翡翠是由富含Ca、Mg的硅酸盐晶体在潮湿的环境中沉淀而成的。但是,由于后期地壳的抬升和岩浆活动的破坏,这些含钙镁的硅酸盐矿物被带出地表,并被雨水冲入河水中。随后,它们在河流中携带至湖泊或海洋中,经过漫长的岁月最终沉积矿床。 在特定的地理环境和物质条件下,上述矿物可在沉积物中再次成核结晶,形成纤维状、束状或粒状集合体,即早期翡翠颗粒。但此时其结构疏松,硬度较差,呈现出油脂光泽,性质也较为脆弱。
随着后期的变质作用和混合岩化作用,上述早期翡翠颗粒重新受力,形成更加紧密的结构,并发生颜色变化。同时,由于铬离子(Cr3+)替换了部分镁离子(Mg2+),导致了翡翠呈亮绿色调。而氟离子(F-)进入翡翠晶格,可使其变得更为坚硬,光泽也更加明亮。至此,一块质地细腻、色泽明亮、晶莹剔透的翡翠成品逐渐孕育而成。