水晶指无色透明的二氧化硅结晶,属贵重矿石。时下与冰彩玉髓,碧玺等并列纳入彩色宝石范畴,产量较少。古称“水玉”、“水精”。
引用《资治通鉴·后晋高祖天福二年》:“闽主作紫微宫,饰以水晶。”《古今小说·李公子救蛇获称心》:“器皿皆是玻璃、水晶、琥珀、玛瑙为之,曲尽巧妙,非人间所有。”《<艾青诗选>自序》:“凝思花露形状,喜爱水晶的素质。”
借指晶莹透明的物体
《全唐诗》卷七八五载《白雪歌》:“鸟啄冰潭玉镜开,风敲檐溜水晶折。”明徐渭《宴游西郊诗》:“菡萏含冰脑,樱桃滴水晶。”
喻皎洁的月光
清洪升《长生殿·偷曲》:“凉蟾正当高阁升,帘卷薰风映水晶。”清陈维崧《菩萨蛮·题青溪遗事画册》词:“犹记捉迷藏,水晶庭院凉。”
水晶(rockCrystal)是一种石英(Quartz)结晶体矿物,它的主要化学成份是二氧化硅,化学式为SiO2。西方国家认为只要是透明的都是水晶(Crystal),所以水晶这个词包含了无色透明的玻璃(K9类,普通玻璃发蓝),也包含天然的水晶矿石。中国古老的水晶名称是水精、水碧、水玉、晶石等十多种称呼,因此,为了便于区分,国际上通常以(Rockcrystal)来特指天然水晶。发育良好的单晶为六方锥体,所以通常为块状或粒状集合体,一般为无色、灰色、乳白色,含其他矿物元素时呈紫、红、烟、茶等 。
当二氧化硅结晶完美时就是水晶;结晶不完美的就是石英:二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙;二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石;二氧化硅晶粒小于几微米时,就组成玉髓、燧石、次生石英岩。
化学成分:二氧化硅,化学成分中含Si—46.7%,O—53.3%。由于含有不同的微量元素或色心而呈现多种颜色。
矿物成分:针铁矿、赤铁矿、金红石、磁铁矿、电气石、石榴石、云母、绿泥石等形成了包裹体水晶,如发晶、钛晶、绿幽灵等,发晶中则含有肉眼可见的似头发状的针状矿物的包裹体形成。含锰和铁者称紫水晶;含铁者(;呈金黄色或柠檬色)称黄水晶;含锰和钛呈玫瑰色者称蔷薇石英,即粉水晶;烟色者称烟水晶;褐色者称茶晶;黑色透明者称为墨晶。
结晶习性:结晶完美的水晶晶体属三方晶系,常呈六棱柱状晶体,柱面横纹发育,柱体为一头尖或两头尖,多条长柱体连结在一块,通称晶簇,美丽而壮观,形状可谓是千姿百态。除了常见的长柱状外,还有似宝剑形,有的若板状,有的如短柱形,有的像双锥。有的小如手指,有的大如巨石;有的不足半两,有的重达300多公斤。毛泽东主席的水晶棺最终选取优质东海县105矿天然白水晶做原料。目前最大的一块水晶也出自连云港东海县。
①压电效应:在机械力(压力或拉力)作用下,水晶单晶体的两端会产生电荷,其电量相等但符号相反。在工业上,无色、无缺陷、不具双晶的水晶常被用来作压电石英片。
②热导性:比玻璃好,但与大多数矿物相比较差,且具有方向性。
③热融性:水晶很难融化,温度达到1715℃左右时才熔融,有包裹体存在时可降低熔点。
④沸点:2477℃
⑤化学稳定性:非常好,在常温下仅溶解于氢氟酸,不溶解于其它各类酸、碱。在高温高压条件下可溶解于碳酸钠溶液中。
⑥溶解性:常温常压下,水晶不溶于水。
多是在地底下、岩洞中,需要有丰富的地下水来源,地下水又多含有饱和的二氧化硅,同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右,温度则需在550-600℃间,再给予适当时间,水晶就会依着「三方晶系」(hexagonalsystem)的自然法则,而结晶成六方柱状的水晶了。
通常,在人为控制的理想环境中,即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下,水晶的生长速度约为每天0.8毫米(mm)。这也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的水晶,就是所谓的「人造水晶」(syntheticquartz),通常多切割为晶片(chips)供作电子、电脑、通讯工业用途;也有人称为「养晶」(cultivatedquartz,culturedquatrtz),虽是使用不同的名词,其实讲的是相同的东西。一般,工业用途的人造水晶,其厚度约需三厘米左右,即30mm,需要约40天左右的时间来成长;若要供作珠宝业来磨成十厘米(100mm)以上的水晶球,通常约需120~180天也就够了。但是,这都是在人为控制下最理想的环境中,才有可能有这种速度,在自然界中,情形就没有这么乐观,因为原料、水质、温度、压力等等的条件一直在变化当中,很难得达到理想状况,通常都需要数万倍、或是数百万倍的时间,才能达到相同的成长。这也是为什么「地质年龄」动则以「百万年」为计算基数,也是「天然水晶」(naturalcrystal)之所以珍贵之处。
正常的水晶在生长时,多可以发现和柱形尖端棱线平行的生长纹(growthlines)。由于在地底、岩洞中的生长空间多狭窄,尤其在遇到地震时,或地壳变动时,甚至容易遭到其他矿石的挤压,常常会压迫产生不同的「晶面」。还有,当水晶还是在液态状的时候,常常也会包覆着其他的矿石、泥灰一起结晶成长,如金红石(稍后变成发晶)、火山泥灰(稍后变成幻影水晶)等等。所有的这些,都是「自然的一部分」,请不要视为「瑕疵」。
水晶的形成条件要比一般石英更加苛刻。首先需要有足够且较稳定的的生长空间;其次要有富含硅质矿物的热液,略偏碱性、盐度较低;第三需要低一高的温度(1600C-4000C、中一高的压力(2-3个大气压);第四需要有一定的生长时间,具备这四个条件才可生成水晶。自然界中,发育的节理裂隙及断层是水晶生长的良好空间。花岗岩发育或变质作用强烈,可提供充足的热液,这种热液本身就具备较好的温度与压力。时间因素更易获得,因此在地球上水晶的产出较为广泛 。
水晶常以晶簇、晶洞形式产出,其中水晶洞一般存在于由火山喷发而形成的巨厚熔岩流层的火成岩与玄武岩中。火山喷发时所含的气体或热水溶蚀等作用导致岩层中出现大量的孔隙,当富含硅质矿物的流体进入较薄的熔岩孔隙中,且温、压条件合适时将结晶沉淀出水晶等矿物。
水晶的内生矿床有伟晶岩型、热液型和矽卡岩型;外生矿床常见于砂矿。宝石级的水晶主要产于晶洞或伟晶岩脉中,几乎世界各地均有水晶产出。如马达加斯加、赞比亚、巴西、德国、俄罗斯、缅甸、阿富汗等 。
中国的水晶矿床分布也较为广泛,25个以上的省、区均有水晶产出。中国的水晶矿床成因类型主要分为四种:①花岗伟晶岩型水晶矿床,如内蒙古乌拉特中旗查斯台水晶矿床;②石英脉型水晶矿床,如我国最著名的“水晶之乡”一一江苏省东海县的水晶矿床;③矽卡岩型水晶矿床,如内蒙古巴林右旗朝阳湾水晶矿床;④水晶砂矿床,水晶硬度较高、不易风化,常形成残积、坡积和冲积型水晶砂矿。
在介绍过水晶的科学分析及验证之后,我们来看看水晶的分类,水晶的分类是五花八门,通常可以大致分为三类:
水晶的评价标准和高端宝石有所不同。多数高端宝石把颜色放在评价的第一位,而对水晶来说,颜色和净度(水晶行业称作晶体)是近乎同等重要的因素:
用手去触摸水晶,天然水晶通常温度要比人造水晶的要凉的多;用眼观察,天然水晶通常有棉絮状的包裹体,这个是人造水晶所没有的。
对于紫水晶黄水晶这样的单色水晶,通常要观察它的二色性,即使是最顶级的紫水晶黄水晶也是有色差的,通过这个方法可以鉴别是否加色。
天然的水晶一般都会有絮状(绵绺),也就是大家俗称的瑕疵,这是液体水落石出和二氧化碳的小孔穴,而人工合成的水晶就不会有这样的特征。
水晶是有成色等级之分,影响水晶价位的因素很多,不像钻石以4C就可以判定,所以大家要多听多看多比较才能真正辨别出来。一般的标准是水晶石越大越好,越透越好,颜色越娇嫩越好,形状越典型越好。不过最重要还是自己喜欢,而选购时辨识真伪的方法大致有下列几种:
⑴眼看:天然水晶在形成过程中,往往受环境影响总含有一些杂质,对着太阳观察时,可以看到淡淡的均匀细小的横纹或柳絮状物质,俗称(冰裂,棉絮)。而假水晶多采用残次的水晶渣、玻璃渣熔炼,经过磨光加工、着色仿造而成,没有均匀的条纹、柳絮状物质。
(2)用二色检查:天然紫水晶有二色性,假水晶没有二色性。
(3)用放大镜检查:用十倍放大镜在透射光下检查,能找到气泡的基本上可以定为假水晶。
(4)当然最权威的方式还是送去专业机构去鉴定。
与相似宝石区分
虽然紫晶的双折射率与堇青石相近(0.008到0.012),但颜色和多色性的差别较明显。革青石的颜色是紫蓝色一蓝色,很少出现紫晶的紫色。革青石具明显的多色性,肉眼可见,从不同方向观察,可看到不同的颜色。紫晶则为同一颜色不同深浅的变化〔浓淡不同的蓝紫到紫色)。此外,紫晶为一轴晶,具牛眼干涉图,而董青石为二轴晶。
水晶观赏石是天然水晶中最具代表的作品,具有其他宝石都不具备的观赏性。不论是玉石翡翠还是都要经过雕琢后次能体现他的价值,而水晶观赏石只需要将表面进行抛光,即展现出晶体内所包裹的物质,直接欣赏原汁原味的水晶石。
世界水晶大王产自巴西
材质:单晶体水晶
规格:高260cm153cm
(此晶体重28.6吨,纯单晶体二氧化硅,且形状为六棱)
全球最大最完美无瑕的一颗刻面紫水晶,尺寸:71.5mm×58.5mm×46.3mm,切割成刻面大水滴形状。重量1030克拉,产地斯里兰卡,深紫色带粉色调,颜色饱和浓艳。切割打磨比例标准,内部极为纯净。这颗宝石是目前为止全世界最大最完美的刻面紫水晶,也是世间罕见水晶精品中的精品。
水晶饰品越来越受到人们的喜爱。中国、日本、韩国、美国等国家的人们还对水晶球情有独钟,喜欢将它们摆在家里或办公室里,认为水晶球有灵性,能保平安,带来财运。不过天然水晶不像看起来那么晶莹剔透,它也有瑕疵,我们在选购饰品的时候要注意。此外,我们还要掌握水晶的评价依据、选购方法,这样可以帮助我们在琳琅满目的水晶饰品中选到心仪的水晶。
水晶的常见瑕疵
⒈隐裂纹
在透明的水晶中,隐裂纹呈亮晶晶的片状,有时还会有晕彩效应。这些裂纹是水晶在生长过程中,遇到外力挤压而在内部产生的一些隐形裂纹,隐裂纹在芙蓉石、紫水晶、白水晶球及白水晶柱中都很常见。有的裂纹后来被物质填充,形成愈合的裂纹,也就是原来的裂纹又长住了。这种裂纹对水晶的影响相对要小一些。
⒉棉、云雾或渣状包裹体、杂质在透明水晶内部有雾蒙蒙的现象或是感觉里面像有棉絮状、渣状物质一样的包裹体,这些包裹体的存在,影响水晶的整体美观。还有的水晶内局部含有黑斑或其他颜色的斑状物质,与水晶整体不协调,被视为水晶的杂质,有这种杂质的水晶是次品。
⒊裂纹
水晶形成后由于外力作用或某种人为原因使水晶产生大的裂隙或裂纹,这种裂纹有大有小,对水晶的影响也有大小之分。
⒋生长缺陷
水晶表面坑洼的地方,有的深,有的浅,这是水晶在成长过程中自然形成的,并非是人为造成的损伤。缺陷位置本来包有其他矿物晶体,由于包裹体和水晶结合部位的结合力不强,当表面抛光时,矿体脱落,留下空位。这种缺陷在绿幽灵、钛晶、金发晶上都比较常见。
⒌损伤
损伤是指水晶由于加工或不小心摔掉、碰撞等原因,人为造成的损坏。它可以是破口,也可以是凹坑等。
水晶的评价依据
对水晶进行评价主要依据其颜色、透明度、大小、净度、特殊图案及是否有光学效应等方面。以颜色纯正,浓度较高,内部无瑕为好。种类上紫晶最贵,其次为黄晶、烟晶、无色水晶和芙蓉石。有特殊光学效应的水晶的价格更高。
⒈颜色、透明度
按照透明度指标,水晶越透明,价格越高,好的透明的水晶加工出的成品晶莹剔透、光辉耀眼。透明度高的水晶能提升颜色的艳丽,否则显得呆板无灵性。光学水晶要求全透明、无双晶、无杂质。工艺水晶要求透明、少裂、少瑕疵。熔炼水晶要求透明,可有较多裂纹。三者价值依次降低,熔炼水晶只能作为熔炼水晶玻璃的原料。在工艺水晶中,晶体较大的,可用来做水晶眼镜和雕刻高档工艺品,因而价格较高。
⒉特殊图案及包裹体
玉石纹理如果能形成美丽的花纹、图案,其价格就高,如玛瑙内红白相间的色带有规律地排列,形成缠丝玛瑙时,碧玉中的不均匀颜色形成一种风景图案时,材料的价值将提高。当水晶内包裹体形成美丽的图案时,如幽灵水晶、风景水晶,或者针状包裹体呈束状排列时,其价值都高于普通的水晶。图案越美观、越有意境越好。
发晶的价值取决于发的颜色、罕见性及大小,一般是发色鲜艳、块度大的价格高。水胆水晶的价值主要取决于水胆及晶体的大小、透明度的高低。如果水胆较大并有一定形态,便可加工成较为珍贵的工艺品。另外水胆中的水也有一定的科学研究价值,通过它们可了解几百万年前地球上水的成分及变化。
⒊块体大小
水晶的价值还与块体大小有关,同样的颜色和净度级别,块越大越难得。有时候质量级别虽然低一些,但块体够大,也可能价格高于高级别的小晶体
⒋净度
无色水晶以晶莹美丽、洁净透明着称。衡量无色水晶主要看它的纯度,越纯、越透明越好。干净的、无瑕疵的、杂质少的价值就高。无色的水晶如果很脏,就没有利用价值。
⒌质地
杂质、裂纹越少越好。质地好的水晶制品,应看不到星点状、云雾状和絮状分布的气液包裹体或组成玉石的颗粒。有裂纹、斑点,则属于次品。
⒍加工工艺
晶及其石英岩类玉石是中低档宝玉石,虽比不上钻石、红蓝宝石的高贵,但在加工中如果构思巧妙而且加工精细,同样具有很高的价值。如中国传统的玛瑙“虾盘”、“龙盘”、“水漫金山”(水胆玛瑙摆件)都被誉为国家级宝玉石。
水晶的价值根据品质、块体的大小、美感和产量多少的不同相差较大。遇到好的天然水晶要敢于下手,但好的水晶一般大家都想得到,值与不值,就要看经验了。由于天然水晶的开采和制作原因,没有瑕疵的水晶很难得到,纯净的饰品要达到与合成水晶媲美的品质,实在是很难得。另外,由于水晶的特性,在佩戴过程中,也会改变其等级,比如因为某种原因,有可能会逐渐产生较大裂纹。
依据颜色和特殊的光学效应,可将水晶分成不同的宝石品种。
(1)无色水晶:无色透明,成分较纯,透明,无包裹体和无裂隙的大块晶体很难见到。一般用作雕刻材料,最著名的是制作水晶球,主要作为家庭的一种摆设。世界上最大而又透明无瑕的水晶圆球,直径达21cm,现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。
(2)紫水晶:一般色调较浅,颜色分布不均匀。紫水晶还包括紫红色和深红色的透明水晶。它是水晶中价格最高的一种,是二月生辰石,常有比较明显的二色性。
(3)黄水晶:因含微量Fe而呈黄一橘红色、褐黄色,多为透明柱状晶体,目前市场上常可见到由紫晶热处理变色而来的黄褐色水晶。
(4)烟晶、茶晶及墨晶:烟黄色者称烟晶,深褐色者称茶晶,黑色者为墨晶。有人认为这些水晶中主要混有数量不等的极细粒而又均匀分布的碳元素所致,也有些人认为是由于这些晶体中含有微小质点(如大量气体或游离的硅原子)而形成,还有人认为是水晶中含有微量的A1,A13+离子代替Si<+离子,受到辖射后产生空穴色心所致。
(5)发晶:一种含有像头发一样的细长的金红石、黑色或彩色的电气石、绿色的角闪石、白色的石棉、像丝绢一样闪光的阳起石等的水晶品种。这类包裹体使水晶非常美丽,这种水晶,不需精细加工,而只需稍加琢磨就可作装饰品。
(6)水胆水晶:水晶中包含有肉眼可见的天然成矿水溶液的包裹体,因为十分罕见,被称为稀世之宝。
(7)蔷薇水晶:含Mn和Ti而呈粉红色的块状水晶,大多数情况下晶形不佳,在某些晶体中,因有显微针状金红石,它们沿相互成120°角的三个方向垂直C轴分布,琢磨成弧形后,出现六射星光,也称“星光蔷薇水晶”。
(8)石英猫眼:当水晶中含有大量平行排列的纤维状包裹体(如石棉纤维)时,其弧面形宝石表面可显示猫眼效应,称为石英猫眼。
(9)星光水晶:当水晶中含有两组以上定向排列的针状、纤维状包裹体时,其弧面形宝石表面可显示星光效应,一般为六射星光,也可有四射星光。