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珠宝盆景紫禁城中的“立体画”: 热度 1 pony1984621 2020-8-22 00:24; 盆景如同大自然的微缩景观，是很多人家居摆设不可缺少的一部分，素有“无声的诗，立体的画”之美誉。我们寻常所见的盆景大多为花木、石料所制，制作材料再如何考究，终归是寻常之物；而北京故宫博物院所藏盆景的制作材料不同寻常，大多采用珍贵的珠宝玉石，由能工巧匠竭尽巧思制作而成，处处彰显着皇家的雍容华贵，令人叹为观止。与普通盆景的欣赏价值不同，北京故宫博物院珍藏的珠宝盆景更多体现为象征性意义，如用牡丹象征荣华富贵，用荷花象征清廉，用石榴象征多子多孙。我们在故宫珍宝馆中所能见到的珠宝盆景主要为花卉类，如金錾花长方盆玉石梅花盆景、碧玉兰花盆景、木胎海棠式盆翠竹盆景、铜錾金嵌画珐琅盆珊瑚菊花盆景等，它们所象征的正是人们所尊崇的梅兰竹菊“四君子”的“傲、幽、坚、淡”四种高贵品质。北京故宫珍宝馆中有一盆用碧玉制成的万年青盆景，它是清代帝后寿诞时的宫廷陈列品，寓意为“一统万年”。金錾花长方盆玉石梅花盆景类似于这种谐音祝词历来受到我国人民的喜爱，如用杏花象征幸福，用蝙蝠、鹿、桃（或者仙鹤）、喜鹊分别象征着福、禄、寿、喜。有时候，为了突出盆景的象征意义，古代匠人们还专门在花盆上下功夫。北京故宫所藏铜镀金錾寿字盆红宝石梅花盆景就是这样的，其花盆周围凸錾有22个“寿”字。这大概是古代王公大臣为皇室成员庆祝寿辰所进献的。在故宫珍宝馆参观时，笔者注意到，尽管北京故宫收藏的珠宝盆景所用原料很多，但以珊瑚、蜜蜡、碧玺、红宝石、黄金、青玉、青金石等为主。有人习惯称它们为宝石盆景，这种说法似乎不太准确，因为这些盆景并非全以宝石为原料，珊瑚和蜜蜡可以称得上是特殊的有机宝石，青玉、青金石是矿物集合体或非晶质体，则应归属于玉石类。珊瑚是海生无脊椎动物珊瑚虫及其分泌物和遗体构成的组合体，其形状如同树枝，且色彩多样，它们不仅可以做装饰品，而且有很高的药用价值。但是相对于药用价值而言，它们在环境方面的作用更是无可替代。人们喜欢珊瑚鲜艳的色彩和奇特的形状，将其作为重要的有机宝石，珊瑚既可用来制作首饰，又可作为盆景。北京故宫珍宝馆展示的铜镀金錾珐琅海棠式盆红珊瑚盆景便是采用整枝红珊瑚制作而成，高66厘米，仿佛一棵挺拔的苍天古木，树干遒劲粗壮，树枝分布均匀，形态自然逼真，色泽光鲜纯正，实属难得的珍品。铜镀金錾珐琅海棠式盆红珊瑚盆景由于珊瑚的硬度较低，从南方沿海地区进贡的珊瑚历经长时间运输很容易因磕碰而受损，宫廷的珠宝匠人就把珊瑚的碎枝收集起来，制成花瓣形状，别有一番韵味。北京故宫所藏铜錾金嵌画珐琅盆珊瑚菊花盆景便是这样制成的。铜錾金嵌画珐琅盆珊瑚菊花盆景蜜蜡属于琥珀中的一类，往往为金黄色或棕黄色，呈半透明或不透明状。蜜蜡温润细腻，表面闪耀着松脂光泽，如果用手或纸摩擦其表面，放在鼻子下会闻到一股淡淡的松香味。人们常用蜜蜡制作佛珠和手串。北京故宫中珍藏的画珐琅盆蜜蜡佛手盆景就是用蜜蜡制作佛手。佛手是一种植物，其果实硕大，外皮鲜黄，可食用，因佛手果实顶端分开如同手指，故而得名。我国古人之所以喜欢此类物件，不仅在于它颜色鲜艳，更重要的原因是它有“福寿”或“有福之手”的寓意。画珐琅盆蜜蜡佛手盆景红宝石颜色鲜红，稀少珍贵，2克拉以上者即很罕见。它象征着激情、热情，也象征着美好忠贞的爱情，在西方国家，红宝石尤其受人喜爱，常作为订婚首饰。由于我国古人表达爱意的方式相对含蓄、内敛，所以，红宝石很少出现在我国古人的饰品中，用它制作的盆景更是难得一见。北京故宫所藏铜镀金錾寿字盆红宝石梅花盆景，高38.5厘米（其中盆高9厘米），它以铜镀金作为梅花树干，绿色翡翠作树叶，黄金为花蕊，红宝石为花瓣，树下辅之以青金石和白玉制成的湖石、玛瑙茶花、玉叶珊瑚珠万年青。单此一件，就用了珠宝近10种，仅红宝石用量就多达284粒，真可谓是极尽奢华的无价之宝。铜镀金錾寿字盆红宝石梅花盆景花盆周围凸錾有22个“寿”字碧玺是一种化学成分十分复杂的环状结构硅酸盐矿物，矿物学名称为电气石。不过，人们更喜欢“碧玺”之名：“碧”是绿色之意，寓意为长青；“玺”则为皇帝的印鉴，象征着皇权。清代，碧玺又被称为“碧霞玺”“碧洗”等。其实，碧玺并非都是碧绿色的宝石，它的家族庞大，种类较多，颜色也是五彩斑斓。1890年，人们在美国加利福尼亚州发现了粉红色碧玺，此后，那里成为世界上最大的碧玺产地。据说，慈禧十分喜爱碧玺，在她生命的最后几年，清政府几乎每年都要从加利福尼亚州的圣迭戈大量进口碧玺。北京故宫所藏工艺品及饰品上的碧玺基本上都是舶来品。珍宝馆中的画珐琅盆碧玺桃树盆景即是选用粉红色碧玺制成桃的形状，点缀于木枝干之上，树下衬以湖石、青草等。整件作品虽未严格按照实物比例制作；但个头夸张的桃子饱满硕大，更能彰显富贵长寿之意。画珐琅盆碧玺桃树盆景盆景中桃的形状由粉红色碧玺制成黄金是皇室中十分常见的物品，自古以来就是贵重装饰品和生活器具的原料。黄金不变色，柔软，易加工，具有十分优异的延展性和韧性，是所有金属中最具可塑性的一种，可被抽成细丝或加工成薄片，重量只有1克的黄金可以被打造成面积达1平方米的薄片，其厚度不足万分之一毫米，近乎于透明。这样的金片常被用于装饰建筑或家具，既可起到美观的效果，又可保护建筑和家具免遭腐蚀。北京故宫所藏银六方盆金桃树盆景，高29厘米（其中盆高7.8厘米），枝干、叶片、花托、寿桃以及枝头上的蝴蝶均由黄金制成，花瓣为红宝石，花蕊为珍珠。整棵桃树浑然一体，栩栩如生。其枝干虽为焊接，却不留痕迹。枝头蝴蝶以金丝固定，呈振翅欲飞之状，观之，妙趣横生。与此盆景搭配成对的是一件银六方盆金铁树盆景，金铁树顶端用金丝固定着5只金蝙蝠，配之以银盆，更加衬托出它的奢华与尊贵。银六方盆金桃树盆景银六方盆金桃树盆景（局部）银六方盆金铁树盆景银六方盆金铁树盆景（局部）此外，古代的能工巧匠常选用玉石制成假山石，堆叠于盆景之间，以便营造一幅立体的画面。北京故宫所藏木胎海棠式盆翠竹盆景即为典型代表。该盆景高18厘米，盆口最长23.5厘米，最宽16厘米，盆内以碎石料为盆土，上立青玉竹子三竿及破土而出的竹笋一根，翠竹旁边乃是三块大小不等的白色玉石，竹、笋与石彼此错落有致，高低相映成趣，简约淡雅，恰似一幅立体的《竹石图》写意画。木胎海棠式盆翠竹盆景北京故宫所藏珠宝盆景满身珠光宝气，似乎给人一种奢靡之感，但它们作为珍贵的文物，不仅是自然景观的缩影和历史文化的积淀，更是我国传统手工技艺的精华所在。清宫里的珠宝盆景，一部分来源于内务府造办处，另一部分来源于地方大臣进贡。因其要求做工精细而只能以手工完成，为此，工匠们既要选取合适的原料材质，还要设计景致题材和布局构图，突出盆景的寓意。本文作者摄影马志飞，转载请注明作者和出处。所以，一件小小的盆景可能需要数位能工巧匠花费数月乃至更长时间方可制作完成，其价值不言而喻。清宫为制造皇家御用品而专门成立的造办处，财力雄厚，资源丰富，汇集了当时全国最优质的原料和最顶尖的珠宝匠人。珠宝盆景制作过程中，最常见到的工艺为錾金、点翠、金银累丝、掐丝珐琅、画珐琅等，而且不同地方制作的珠宝盆景会呈现出不同的风格特点。这些盆景的主题基本都以花卉寓意吉祥幸福，作品大多用料繁多，雍容华贵。不仅如此，透过这些盆景，还可以明显看出地方特色。像是南方的苏州、南京、杭州、广州等地制作的盆景便与北方截然不同，其花木枝直叶挺，往往上涂金漆或采用铜镀金，用玉石作花叶并以金属细丝弹簧相连，树下用青金石、绿松石等堆砌，表现出清爽简约的江南风格。虽然各盆景风格迥异，但是那些流传下来的制作工艺都是我国优秀传统文化必不可少的组成部分，值得我们去关注、传承和发扬。填漆八仙图筒式盆碧玉万年青盆景填漆八仙图筒式盆碧玉万年青盆景（局部）; 个人分类: 科普写作|6782 次阅读|1 个评论

宝石一样的葡萄: 热度 6 lixuekuan 2019-7-29 08:20; 门口有一处L型葡萄架，每一个边长一百米左右。葡萄架边上有差不多400美的塑胶步道，还有一些简单的健身设备，这是我早锻炼与晚锻炼的地方。从葡萄发芽、开花到结果，每天看着葡萄慢慢长大，现在终于快成熟了。这几天气温过于凉快，看天气预报差不多在18-31度之间，推迟了葡萄成熟的时间。我不想让葡萄成熟太快，成熟了就会被摘下来，就不能欣赏那晶莹剔透、散发出宝石光芒的葡萄了。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13; 个人分类: 美图欣赏|3692 次阅读|15 个评论

宝石家族一百单八将，究竟怎么排座次？: pony1984621 2018-2-13 14:35; 宝石家族一百单八将，究竟怎么排座次？话说那梁山英雄好汉一百单八将，虽说各个身怀绝技，武功高强，但毕竟还是弓马刀枪各有优势，论综合实力总要排出个一二三名，故而有“三十六天罡”与“七十二地煞”之分。在我们的琳琅满目、珠光璀璨的宝石家族中，为了争夺在大家心目中的地位，各位珠宝也是争奇斗艳，互不相让。究竟哪些珠宝能够夺得前几把“交椅”呢？且让我们一一道来。宝石家族，不是谁都能进来正如并非所有人都能被称为梁山好汉一样，地球上并非所有的矿物都能成为宝石。虽然我们的地球上有数不尽的岩石和矿物，但其中能够成为宝石的却是凤毛麟角，究竟哪些矿物会跻身于宝石家族中夺得一席之位呢？简单地说，某种矿物要想成为宝石，必须满足三个基本要素：美观、耐久、稀少。所谓的美观，就是具有一定的美感，宝石失去了美感也失去了自身的主要价值。但是，只有少数宝石天然状态下就是美丽的艺术品，大部分宝石的美都隐藏在原石之中，甚至或多或少地存在某些缺陷，是需要能工巧匠进行一定的加工、改善或处理才能展现出独特的视觉美感。红宝石的原石 - 刚玉耐久，也就是坚硬耐磨，长时间内色泽和透明度不变，反映了宝石抵抗外界磕碰、空气中粉尘的磨蚀、抗酸碱腐蚀的能力，取决于宝石的物理性质和化学性质。因为空气中存在的石英质灰尘会磨损宝石的外表，石英的莫氏硬度为 7 ，所以，要成为一种宝石的话，它的莫氏硬度至少要在 5 以上。比如说萤石，虽然它的颜色十分丰富，但莫氏硬度只有 4 ，所以它并不算是一种宝石，而只能当作一种观赏石而已。萤石稀少，反映的正是“物以稀为贵”的道理，古语有云：“黄金有价宝玉无价。”其实，都是在表现宝石的稀有性。每一块宝石都是独一无二的，它的资源储量有限，绝大多数宝石都是不可再生的（少数有机宝石除外），用一点就会少一点，这有这样才吸引更多人收藏和佩戴。钻石老大，地位不可撼动同在宝石家族中，大家的地位也有高有低。虽然对于不同的人而言，喜好或有不同，但是在几千年来的历史发展中，已经逐渐形成了一种共识，无论是哪种宝石，都无法动摇钻石老大的地位。总有人质疑梁山老大宋江的本领，但过人之人必有过人之处，我们不得不服。在宝石家族中也是如此，尽管总是有其它宝石站出来试图挑战钻石的地位，但都以失败而告终。钻石目空一切，霸气回应：敢跟我争老大，你老二也得硬得起来啊？！钻石钻石，是目前已知最硬的天然矿物，即金刚石，它的名称来源于古希腊语，原意就是“坚硬不可侵犯的物质”，突出表现了钻石的耐久性能。其次，钻石非常漂亮，它具有很高的色散值，经过细致的切磨能够使光线在钻石里充分折射和反射，显示出异常夺目的光彩。 “钻石恒久远，一颗永流传，”这样一句经典的广告词既完美地展现了钻石的美好与尊贵。此外，钻石形成于十分苛刻的高温高压条件下，所以产量极低，要得到 1 克拉重的钻石，至少要开采处理 250 吨的矿石，别的矿物品位一般都以克 / 米3或千克 / 米3来计，而钻石则以克拉 / 米3或毫克 / 米3来计，具有经济价值的金刚石矿床品位最低为 0.1 ～ 0.2 克拉 / 米3，富矿也仅为几十克拉 / 米3而已，含量极低。所以，钻石把宝石的三要素发挥到了极致，“宝石之王”的美誉名不虚传。名贵宝石，最多不超过七种目前，地球上的矿物种类多达 4000 多种，但是能够成为宝石的只有 200 多种，我国的国家标准《珠宝玉石名称（ GB/T 16552-2010 ）》中所列出的天然宝石名称只有 60 多种，而国际珠宝市场上常见的也就只有 20 多种而已，它们主要是钻石、祖母绿、红宝石、蓝宝石、金绿宝石、碧玺、欧泊、水晶、海蓝宝石、托帕石、天河石、橄榄石、尖晶石、石榴石、坦桑石、磷灰石、月光石、日光石、拉长石、锂辉石、堇青石、锆石等。大家通常认为，钻石、祖母绿、红宝石和蓝宝石这四种合称为“四大名贵宝石”，后来又把金绿宝石加入其中称为“五大名贵宝石”。还有人认为应该将欧泊和碧玺归入其中，称为“七大名贵宝石”。虽然这里的标准并不是十分严格，但基本的排序可见一斑，那就是被称为“绿宝石之王”的祖母绿可以排行第二，红宝石和蓝宝石作为亲姊妹基本可以并列，欧泊和碧玺紧随其后。祖母绿红宝石蓝宝石金绿宝石欧泊碧玺半宝石，个体差异比较大除了以上所述的珍贵宝石以外，都被称为半宝石，通常指的是内在品质达不到珍贵宝石要求的中低档天然宝石，比如欧泊、碧玺、海蓝宝石、尖晶石、坦桑石、磷灰石、锂辉石、托帕石、水晶、月光石、石榴石、橄榄石等。相对于珍贵宝石而言，半宝石的美感程度略显逊色，硬度也稍微低一些，产量相对较大，所以市场价值也稍微低一些。不过，这只是整体上的评价，实际上，针对个体而言，品质高的半宝石价值并不低，有很多半宝石甚至比某些珍贵宝石的价值还要高，这不仅要考虑它的克拉重量、颜色、净度和切工，还要参考评价它的产地进行综合评价。随着宝石产量的变化，以及人们对宝石的认知和喜好变化，某些宝石的地位也会有升有降。比如，紫水晶在 19 世纪以前较为罕见，属于珍贵宝石的一种，但是后来在巴西发现了大量的矿藏，它的价值也就大大降低了，现在成为一种价钱较为低廉的半宝石。紫水晶新兴宝石，后来者不可小觑尽管某种矿物要成为宝石需要迈过很大的门槛，但宝石家族并不是一个封闭的圈子，经常会有新成员被吸纳进来。近些年来就有很多新品种成为宝石家族的一员，比如葡萄石、坦桑石、紫锂辉石、摩根石、沙弗莱石等，期中大部分都得益于美国著名的蒂芙尼宝石公司的包装和推崇。葡萄石 1902 年，美国著名的蒂芙尼宝石公司发现了一种淡紫色如同薰衣草一般美丽的锂辉石，即紫锂辉石，后来成为一种著名的新兴宝石。1967年，蒂芙尼珠宝公司的专家在非洲的坦桑尼亚发现坦桑石，后来在电影《泰坦尼克号》中充当了女主角胸前佩戴的那枚名为“海洋之心”的蓝色钻石，而后一炮走红，名声大噪，身价直逼蓝宝石。同在1967年，有人在坦桑尼亚和肯尼亚发现了一种美丽的绿色矿物，经过蒂芙尼珠宝公司对它进行包装、宣传和推广，被命名为“沙弗莱石”，其实它是石榴子石的一种—— 钙铝榴石，它继承了石榴子石高折射率、硬度大等优势，而且混入了微量的铬和钒元素，使之获得了迷人的绿色，从而在宝石家族中逐渐崭露头角。紫锂辉石坦桑石沙弗莱石如今，当我们回过头来看这些宝石的“成名史”就会意识到，宝石的家族就像人类的家族一样，其中有新成员的诞生，也就会有老成员的退出，随着人们对宝石资源的不断开发，如果我们找不到新的矿藏来接替，那终将有一天它们会消失殆尽，成为历史上的“匆匆过客”。（骥伏枥 / 文，互联网 / 图）更多有趣的知识和精美的图片请阅读《发现珍稀宝石与矿物》一书。; 个人分类: 科普写作|8927 次阅读|0 个评论

漫话“水果宝石”: pony1984621 2018-2-13 14:25; 漫话“水果宝石” 璀璨夺目的宝石世界，就如同是一个子孙满堂的大家族，不仅种类五花八门，颜色五彩缤纷，而且名称也是花样繁多。其中就有那么几种很特殊的宝石，它们的名称竟然来源于水果。当你听到石榴石、西瓜碧玺、橄榄石或是葡萄石这样的名称，会不会流口水？接下来，就让我们走进“水果宝石”的奇妙世界，去“品尝”它们的鲜美吧。白里透红的石榴石在这么多像水果一样令人垂涎欲滴的宝石中，笔者觉得石榴石是最为形似的一种。当你见到石榴石的时候，会不由自主地想到皮薄果大、汁多香甜的石榴，仿佛一下子走进了瓜果飘香的中秋佳节。石榴石，英文名称是“ garnet ”，源自于拉丁语，原意为“ 粒状，像种子一样 ”，因为它颗粒均匀共生在一起的形态都类似于植物的种子。后来，富有想象力的中国人觉得它更像那颗粒饱满白里透红的石榴籽，于是赋予了它一个极具汉语特色的名字——“石榴子石”或“石榴石”。明代曹昭所著《格古要论》一书中这样描述石榴石：“石榴子，出南蕃，类玛瑙颜色，红而明莹，如石榴肉相似，故曰石榴子，可镶嵌用。” 在不同的历史时期，石榴石都备受尊崇。历史学家研究发现，人们将石榴石当作宝石的历史十分久远，早在公元前 4000 年的青铜器时代，石榴石就已经成为十分普遍的宝石。当时，非洲东北部的古埃及人喜欢用石榴石作为饰品佩戴。考古学家还发现了公元前 4 世纪古希腊人用石榴石制作的手镯。更让人觉得奇怪的是，探险家、旅行家和战争中的骑士都喜欢佩戴石榴石，将其作为护身符。 1096~1291 年十字军东征期间，十字军战士们会在自己的盔甲上镶嵌石榴石。他们相信，这种宝石具有神奇的力量，会保佑他们平安无事。如今，在西方国家，石榴石代表着 1 月的生辰石，象征忠实、坚贞和友爱。人们相信，佩戴石榴石可以招来忠贞的爱情与永恒的幸福。其实，石榴石是硅酸盐矿物中的一个大类，大约包括 20 多个种类，化学通式为 A 3 B 2 3 ，其中 A 是二价阳离子铁、钙、镁、锰等， B 是三价阳离子铝、铁、铬、钒等，但是， A 中的阳离子可以相互替代， B 中的阳离子也可以相互替代，所以自然界中几乎不存在纯种的石榴石，其中的成分较为复杂，而且晶形多样，颜色更是十分丰富，常见的有血红、暗红、褐红、褐色、黄褐色、鲜绿色、黄色和黑色等多种颜色。作为宝石级的石榴石，通常要求达到颜色浓艳、透明无裂、颗粒较大等特点，所以在国际市场上，翠绿色、血红色和无色透明者最为珍贵。绿皮红瓤的西瓜碧玺清朝慈禧太后生前的奢华生活是出了名的，而在她去世之后的陪葬品也是琳琅满目。曾有人在一本书记载道：“（慈禧太后下葬时）足旁左右翡翠西瓜各一枚，青皮、红瓤、白籽、黑丝，约值二百二十万两（白银）。”这里面的翡翠西瓜究竟是什么东西呢？有学者认为，这其实是碧玺中的珍品——西瓜碧玺。碧玺，单从名称来看，就会觉得这是一种十分美丽而且贵重的宝石：碧是绿色之意，寓意为永久长青；玺则为皇帝的印鉴。我国古代的皇权贵族都十分喜爱这种宝石。其实，碧玺并不都是碧绿的宝石，而是五彩斑斓的。不仅碧玺家族中的宝石具有十分丰富的色彩种类，即使是单独一块碧玺宝石，也可能带有多种颜色。碧玺的英文名称是“ tourmaline ”，来源于南亚斯里兰卡的僧伽罗语，意为“混合了多种颜色的石头”。在埃及的传说中，碧玺被赞誉为 “落入人间的彩虹”。人们认为这种宝石在诞生的时候，从地心到地表经历了一段漫长的旅程，还穿过了一道美丽的彩虹，于是，它的身上就带有了彩虹的所有颜色。当然，碧玺绚丽多姿的颜色并不是被彩虹染的，而是来源于它内部极微量的锂、镁、铁、钠等物质。从矿物学角度来看，碧玺就是电气石，这是一种化学成分十分复杂的环状结构硅酸盐矿物，十分坚硬，莫氏硬度为 7 ～ 7.5 ，按照成分的不同可以分为 4 个系列：锂电气石、镁电气石、铁电气石和钠锰电气石。因此，碧玺的颜色变化多端，无可比拟，几乎涵盖了所有的色系，富含锂、锰和铯者呈玫瑰色或淡蓝色，富镁者呈褐色或黄色，富铬者呈深绿色，富含铁者呈黑色。通常情况下，只有那些色泽美丽、晶莹透亮的，才可以作为宝石原料。有时候，在同一个碧玺晶体的两端，会有两种或多种颜色出现，这就是名贵的双色碧玺或多色碧玺；还有的晶体中心与外围颜色不同，内部为粉红色，外围是鲜嫩的绿色，酷似西瓜的模样，人们称这样的珍品为“西瓜碧玺”。想象力丰富的雕刻艺人们经常巧妙地利用碧玺的这种天然颜色搭配，将其雕成各种精美逼真的艺术品。慈禧太后十分喜爱这种宝石，在她生命的最后几年里，几乎每年都要从加利福尼亚州圣迭戈县大量进口碧玺，在她的陪葬品中出现西瓜碧玺也就不足为奇了。青翠欲滴的橄榄石传说，地中海里有一个小岛，海盗团伙众多，又总是相互发生冲突。有一天，海盗们从地下挖掘出大量宝石，兴奋和喜悦竟然让大家忘记了仇恨，在欢呼声中互相拥抱，握手言和。于是，海盗首领根据《圣经》中鸽子衔回橄榄枝的故事，将这种恰似橄榄枝颜色的宝石称为橄榄石。绿色的橄榄枝象征着和平、美好和幸福，橄榄石也就被赋予了同样的寓意。矿物橄榄石的英文名称为“ Olivine ”，因颜色如橄榄“ Olive ”而得名；而宝石级的橄榄石则有单独的英文名称“ peridot ”，在国内有时也被称为“贵橄榄石”。虽然海盗和橄榄石的传说故事不一定可信；但不可否认的是，在很久以前，橄榄石就已经成为珍贵的宝石了。早在公元前 1500 年，人们就在埃及的圣约翰岛上发现并开采橄榄石，并称其为“太阳的宝石”，用作护身符佩戴在身上。人们相信它拥有太阳的力量可以驱妖除魔。当各个部族之间发生战争时，人们常常互赠橄榄石，以传达“化干戈为玉帛”之意。古埃及人身上以及德国科隆市的古教堂中，挂满了用橄榄石制作的装饰品。实际上，作为一种造岩矿物，橄榄石并不罕见，地球上的各种喷出岩中几乎都含有橄榄石，这种矿物及其变种占据了地球上地幔物质的 50% 以上，称得上是地球上最常见的矿物之一；但是，能成为宝石的少之又少。其主要原因在于，这种矿物在地球表面的化学性质很不稳定，它的莫氏硬度为 6.5 ～ 7 ，相对较软，比较容易受到破坏，极易风化成为细小的颗粒物，能成为晶体形态完美、块头儿又大的宝石，十分不易。位于美国夏威夷岛最南部的帕帕科立沙滩，因其沙粒颜色呈现出碧玉般的绿色而闻名。远远望去，整个沙滩好像一块细腻的碧玉陈列于海天之间，令每一个看到它的人都感到万分惊奇。这里的绿沙主要就是橄榄石，自夏威夷的火山口喷出后，历经风化、剥蚀而成。在宝石家族中，大多数宝石都有十分丰富的色彩，而橄榄石的颜色则相对比较单一，只是在颜色的深浅上有所变化。橄榄石的主要成分是镁铁硅酸盐，化学表达式为 (Mg,Fe) 2 。也就是说，橄榄石晶体是由镁离子和铁离子共同形成均匀的﹑单一相的混合晶体。随着镁离子占比多少的变化，橄榄石的颜色也会变化，其成分中铁含量越多，颜色就越深，从而显现出黄绿色或橄榄绿色。仅从外观上来看，橄榄石很容易被误认为是祖母绿。其实，很多宝石的色泽都是来自于其中所含的杂质，祖母绿是由于含有微量的铬元素才呈现出美艳的翠绿色，橄榄石的颜色却是其矿物天然成分的一部分，也有学者认为这是其中含有少量镍元素所致。晶莹剔透的葡萄石翡翠是我们中国人最喜爱的一种玉石，然而近些年来珠宝玉石市场上的翡翠价格逐年攀升，让很多爱欲之人感到可遇而不可求。在这样的情况下，目光敏锐的珠宝商推出了新兴宝石葡萄石，并以其独特的色泽以及相对低廉的价格，迅速成为翡翠的一种替代品。葡萄石的得名，一方面源于它的颜色像葡萄，另一方面则是这种矿物晶体常常以诸多半球形的颗粒状矿物集合在一起生长，彼此排列紧密，恰似一串串果实饱满的葡萄。因为人们最早发现葡萄石是在非洲的好望角，所以有“好望角祖母绿”之美誉。葡萄石是岩石发生热液蚀变而成的次生矿物，通常出现在二氧化硅含量为 45% ～ 52% 的基性火成岩的岩脉和空腔中，生长环境相当苛刻，晶体通常都很小，直径一般为一二厘米，所以产地和产量都不多，晶型良好、透明度高的宝石级葡萄石更是少见。葡萄石的颜色不仅仅只有绿色，还有白色、黄色、灰色或粉红色等，即使是绿色的葡萄石彼此之间颜色深浅也会有差别。最受人喜爱的是那鲜嫩的翠绿色，光泽明亮，似透非透，仿佛汁液饱满的青色葡萄被剥去了外皮，让人欲罢不能。当然，原生状态下的葡萄石通常都比较粗糙，只有经过专业的打磨抛光之后，才能将其与众不同的魅力展现出来。宝石工匠按照特殊的切割工艺将其制作成项链、吊坠、戒指等各种饰品，令人爱不释手。如果我们观察葡萄石的矿物成分化学式 Ca 2 Al (OH) 2 就会发现，其实葡萄石跟前文说到的石榴石、碧玺、橄榄石是近亲，都属于硅酸盐矿物大类。这是什么原因呢？对宝玉石知识有所了解的人都知道，一种矿物要想跻身于宝石家族，必须要具备“美丽”“耐久”和“稀少”三要素，其中的“耐久”这一条十分关键，也就是说，宝石要具备一定的硬度，能够抵御外界其他物体的刻划以及空气中灰尘的长期摩擦。有些矿物，比如萤石、白铅矿、菱锰矿等，虽然也很漂亮，但难以被做成宝石饰品。硅酸盐矿物种类繁多，通常也都比较坚硬，这就是绝大部分宝石属于硅酸盐家族的原因所在（马志飞 / 文，互联网 / 图）。; 个人分类: 科普写作|8418 次阅读|0 个评论

宝石般绚丽的蝽（半翅目：盾蝽科）: 热度 3 hypermarket 2017-12-19 21:14; 在蝽类昆虫中，有一类色彩斑斓、小盾片极为发达的蝽，被称为盾蝽Scutelleridae，由于其中大多数物种都具有亮丽的色彩，因而在英文中也被称为jewel bugs，也就是宝石一般的蝽（图1）。盾蝽几乎全部是纯植食性，在全世界广布，但是部分亚科、族为局部特有性分布。如图1下排中间的图所示，很多盾蝽都被观察到过护卵、护幼的行为（这一现象在蝽总科中比较常见）。图1. 部分盾蝽科物种示例（图片源于互联网，版权归原作者）这么好看的虫子，受到的关注肯定少不了，但是在分类学研究实践中却是问题重重。在过去150多年的研究历史中，曾经出现过至少13种不同的分类系统，并且甚至对于该类群是否为单系群都没有明确的回答。Wu et al. (2017)基于核基因18S rDNA和28S rDNA以及线粒体基因组的13个蛋白质编码基因，重建了盾蝽科的系统发育关系，并基于系统发育研究结果进一步重建了分歧时间格局。结果表明，盾蝽科为单系群，其中的盾蝽亚科Scutellerinae为并系群，盾蝽科的分类系统未来有必要作出相应调整（图2）；盾蝽科起源于大约1.3亿年前，分化于大约5900万年前（图3），与相应寄主植物的起源与分化时间存在明显的对应关系（http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/cla.12224/full）。图2. 盾蝽科的系统发育关系解析图3. 盾蝽科的分歧时间格局这项研究工作为今后对盾蝽科的系统发育进行更大规模的重建并研究与寄主植物之间的协同进化关系奠定了基础。最后，再来欣赏一个颇具艺术气质的盾蝽吧（图4），它叫 Sphaerocoris annulus ，分布于热带非洲，因其背部的美丽图案而被称为“毕加索蝽（Picasso Bug）”。图4. 毕加索蝽 Sphaerocoris annulus （图片源于互联网，版权归原作者）参考文献 Yan-Zhuo Wu†, David Redei†, Joseph Eger Jr.†, Yan-Hui Wang†,*, Hao-Yang Wu, Attilio Carapezza, Petr Kment, Bo Cai, Xiao-Ya Sun, Peng-Lei Guo, Jiu-Yang Luo, Qiang Xie*. 2017. Phylogeny and the colourful history of jewel bugs (Insecta: Hemiptera: Scutelleridae). Cladistics, doi: 10.1111/cla.12224.; 17063 次阅读|5 个评论

广西铅古事：今天我们要说的桂粉可不是桂林的米粉……: 热度 2 pony1984621 2017-9-29 00:06; 广西铅古事今天我们要说的桂粉可不是桂林的米粉广西不仅风景宜人，而且资源丰富，自古以来就是我国十分重要的有色金属产地，金、银、铜、铁、锡五金俱全，铅、锌、锑、钨、铝也毫不逊色。每一种矿产的开发史，其实都是称得上是社会发展的缩影。接下来我们就走进美丽广西，了解下这里的“铅”古往事。古代最受欢迎的化妆品要说广西历史上的铅，就不得不提那远近闻名的“桂粉”，笔者所说的“桂粉”可不是桂林的米粉之类的美食，而是一种化妆品。虽然古代女人化妆经常也会用到米粉，也就是将米研碎之后加工而成的东西，敷在脸上，用以美白保湿等，但更“高贵”的化妆品是铅粉。北宋政治家、史学家司马光曾写下一首词《西江月》：“宝髻松松挽就，铅华淡淡妆成。青烟翠雾罩轻盈，飞絮游丝无定。相见争如不见，多情何似无情。笙歌散后酒初醒，深院月斜人静。”词中描绘的是一位美丽的舞妓，她并不浓妆艳抹，只是松松地挽成了一个云髻，薄薄地涂了点铅华。这里所谓的“铅华”其实就是铅粉，是一种用铅、锡、铝、锌等金属经过某种特殊的物理和化学方式加工而成的化妆品。人们常常用“繁华落尽，洗尽铅华”这样的词语来形容人从世俗中脱离出来，重新获得清新脱俗、淡雅如菊的气质，因为“洗尽铅华”的原意指的就是一个妇女抛开荣华富贵的日子，素面朝天地生活。不仅是在中国，古埃及的妇女在很早以前也发现了铅华的特殊用途，由于埃及位于撒哈拉沙漠地区，光线强烈，将铅华涂抹眼睛周围，可以防御阳光刺眼，这便是最古老的眼影粉。在我国宋代，产于广西的铅粉声名远播，特别是融州（今融水、融安）泗顶矿所产的铅粉最好，深受广大女士的喜爱，所以“桂粉”称得上是那个时代的驰名商标。南宋著名文学家范成大曾著有一本介绍广西风土物产及生活习俗的书，名为《桂海虞衡志》，其中关于铅粉的描述有这么一句话：“桂林所作最有名，谓之桂粉，以黑铅着糟瓮中罨化之。”传说，桂粉最初为山里僧人所造，因为深受人们喜爱，很多僧人因此而暴富，后来当地政府机构经略司发现有利可图就收走了专门经营权，每年获利达到两万缗（一缗相当于一贯）。但是后来，辰州、韶州、杭州、金陵等地也纷纷制造铅粉，并分别起名叫辰粉、韶粉等，李时珍在《本草纲目》中认为辰州生产的铅粉最好，但有人觉得这可能是宋代广西的僧人迁到湖南以后的结果。然而，喜欢涂抹铅华的女士们虽然可以短暂地美化容颜，但长久的使用却导致他们的皮肤暗淡发黄，严重点的还会破坏神经系统，甚至中毒身亡。 16 世纪英格兰女王伊丽莎白一世就曾因长期使用铅华化妆而导致面部被毁容。近现代的工业原材料人类使用铅的历史至少超过了 7000 年，最主要的用途还是作为一种金属材料。由于铅的熔点很低，只有 327 ℃ ，具有很好的延展性和韧性，易于冶炼和铸造，而且具有很高的密度，为 11.34 g /cm 3 ，人们利用这个特点将其做成建筑中常用的测量仪器铅锤。有些英文单词如“ plumbing （管道）”、“ plumber （水管工）”、“ plumb （垂直）”、“ plumb-bob （铅锤）”等，它们的词根都来源于拉丁语中的“ plumbum （铅）”。铅常常与锡、铜一起作为铸造合金的原材料，由于铅与锡在外形上较为相似，所以古时候常把铅的药用制品叫做“黑锡”。继我国北宋时期发明了胶泥活字印刷术之后，德国人发明了合金活字印刷术，其中用到的主要材料就是铅，另有少量的锑、锡等。之所以选用铅，一方面在于它易熔，另一方面是因为铅的价格相对低廉。此后，大量的铅在战争中被用于制造子弹，而现在主要的用途则是用于汽车上的铅酸电池，比如美国每年生产的铅超过一半以上都被用在铅酸电池的制造工业中。目前，我们已知的含铅矿物大约有 60 多种，主要是方铅矿、白铅矿、角铅矿、钼铅矿、铬铅矿、砷铅矿、钒铅矿、青铅矿、铅矾等，其中最重要的是方铅矿。顾名思义，方铅矿是一种含铅的方形矿物。其实，它常见的晶体形态不仅有立方体，也有八面体，但矿物集合体多为致密块状，化学式为 PbS ，含铅 86.6% ，晶体为铅灰色，具有金属光泽，硬度较低。方铅矿可产于中低温热液矿床和接触交代变质矿床中，常和黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、石英、方解石等共生。我国先秦时期各学派的言论汇编《管子》一书中记载有：“上有铅者，其下有银。”《图经本草》中对铅的描述中写道“铅生蜀郡平泽，今有银坑处皆有之，烧矿而取”。意思是说，铅矿和银矿时常出现在一起，这是有一定科学道理的。方铅矿中经常会混杂有一定含量的银，某些矿床中含银约 1 ～ 2% ，可用来炼银，甚至炼银的收入大大超过炼铅的收入，所以我国古代所开采的银矿，很多都是含有银的方铅矿而已。广西是我国重要的铅矿产地，矿区遍及自治区内的 50 多个县、市，其中以河池市的储量最为丰富，位于融安县泗顶镇的泗顶铅锌矿、岑溪县的佛子冲铅锌矿、环江毛南族自治县的都川铅锌矿都是储量丰富的矿区。据史料记载，受封建社会重农抑商的思想影响，采矿业往往由官府控制，在清朝以前都是零星开采，乾隆年间以后的政策略微宽松，允许一部分私人开采铅矿，慢慢就开始了大规模开采活动，由于技术水平有限，都是用手工开采，但产量也十分惊人，比如当时的泗顶矿年产铅矿砂就达到了 47 ～ 48 万斤。但实际上，在此期间，既有按规定纳税的合法矿场，也存在很多盗采现象。新中国成立以后， 1951 年 2 月成立了广西铅锌筹备处，先后建成了多个采矿场、选矿厂以及冶炼厂等，逐步摆脱了效率低下的手工开采方式，实现了铅矿开采、选矿、冶炼的工业化。矿晶标本收藏的新宠随着人们对铅矿的认知不断加深，后来有地质学家在铅矿床的表层氧化带上，发现了一种颜色鲜艳的矿物，有些为鲜艳的草绿色，有些略带有黄褐色。 1784 年，德国化学家和矿物学家 M.H. 克拉普罗特通过化学的方法鉴别出来这种矿物中含有磷酸盐，到了 1813 年，德国矿物学家 J. F. L. 豪斯曼将其命名为 pyromorphite ，该词源自于希腊语中的“ pyros ”和“ morphos ”，意思分别为“火”和“形状”，因为当这种矿物熔化成为水珠状之后，再次冷凝时会形成晶体形状，翻译成中文之后就是磷氯铅矿。磷氯铅矿不仅颜色十分特别，透明至半透明，树脂光泽至金刚光泽，而且晶型与众不同，通常为顶部凹陷甚至中空的六方柱状，但多为晶簇状矿物集合体，这使得它具有一定的观赏价值，得到许多矿晶收藏家的青睐。 1992 年，第 38 届美国图桑宝石矿物委员会将其作为主题矿物，磷氯铅矿几乎在一夜之间成为世界知名的观赏矿物。正因为磷氯铅矿与方铅矿的关系密切，所以地质工作者通常可以把它们作为铅矿的找矿标志，如果在储量足够大的情况下还可以直接作为铅矿使用。加拿大魁北克省的圣希莱尔山、美国爱达荷州的科达伦地区、墨西哥的奇瓦瓦州、德国莱茵兰普法尔茨州的巴特埃姆斯、法国利穆赞大区的莱法吉矿山等都是比较著名的产地。我国的一些博物馆内的相关藏品主要产自于广西，晶体通常小于 1 厘米。 1992 年有学者在广西阳朔发现过少量矿物，但晶型和颜色较差， 2001 年又在广西恭城县岛坪铅锌矿获得新的发现，质地优良，形态精美，成为很受欢迎的观赏标本。当然，并非所有的磷氯铅矿都会成为抢手货。要成为炙手可热的观赏石，通常要求矿物标本的晶体粗大，光泽较强，具有一定的透明度，没有裂痕以及其他缺陷，最重要的是色彩鲜艳，通常深绿色或草绿色的磷氯铅矿晶体比黄色、褐色、白色的更具有观赏和收藏价值。在收藏家的推动下，广西的铅矿正以更大的魅力焕发新的生机。（马志飞/文，马志飞/摄影）; 个人分类: 科普写作|13546 次阅读|2 个评论

胆矾：神秘莫测铜之花: 热度 4 pony1984621 2016-9-22 22:54; 胆矾：神秘莫测铜之花明孝宗弘治年间，有人想谋取一官半职，于是上书给当地政府称：山西紫碧山产有石胆，可以延年益寿。梦想长生不老的皇帝听闻此事就派宦官前往山西监督采石，但是，一直没有找到所谓的石胆。长年累月的挖掘工作让当地百姓苦不堪言，怨声载道，纷纷向当地的按察使诉苦。按察使听闻此事之后，就下令让百姓采集一些形状类似石胆的小石子一升，呈交给宦官。宦官见了，大为生气说：“这简直是敷衍搪塞，石胆在书籍中早有详细的记载，怎会找不到呢？”按察使却说道：“凤凰、麒麟在古书上也有记载，但是现在有谁真正见过？” 这是明朝冯梦龙编著的《智囊全集》中的一则小故事。这里面所提到的“石胆”究竟为何物，真有延年益寿的功效吗？真实的石胆古人所称的石胆，其实就是指胆矾。胆矾，英文名称为“ chalcanthite ”，源于希腊语的两个单词“铜”和“花”，这意味着它含有铜，并像花朵一样美丽。事实上正是如此，胆矾是一种硫酸铜水合物，化学式为 CuSO 4 ·5H 2 O ，有时候会含有少量镁和锌。在汉语中，“矾”是指某些金属硫酸盐的含水结晶，是一些易溶于水的矿物，如明矾（十二水硫酸铝钾）、绿矾（七水硫酸亚铁）、皓矾（七水硫酸锌）等都属于此类。天然产出的胆矾晶体十分罕见，但矿物的集合体会以块状或钟乳状出现在矿脉中，具有鲜艳的蓝色，莫氏硬度为 2.5 ，质地脆弱。所以，有些矿物爱好者会将一些精美的胆矾作为观赏石收藏。但是，胆矾有个显著的弱点，它在太干或太湿的环境中都不易保存，在外界温度达到 70 ℃ 时，它就开始逐渐失去晶体中的结晶水，倘若外界潮湿，它则容易潮解，在长时间吸收空气中的水分之后会导致晶体结构的破坏。所以，特将胆矾作为观赏石收藏需要严格的环境条件，一般使用密封的透明容器进行保护。在市场上如果我们看到一些胆矾观赏石晶体形态十分完整，颜色也十分鲜艳，这多半都是在人工控制的环境中生长的晶体，在含有硫酸铜的溶液中，给予适当的条件，可以在短短的几天时间内沉淀出精美的人工胆矾晶体。野外识别胆矾最典型的特征就是它鲜艳的蓝色，但是仅凭颜色进行判别还不够。一般而言，胆矾产于铜矿床的氧化带中，经常与其它含铜矿物共生，如黄铜矿、斑铜矿、孔雀石、辉铜矿等氧化之后都能形成胆矾，在我国甘肃、江西、广东、湖北和陕西等地都有产出。神奇的“胆铜术” 传说，古时候的信州（今江西上饶市信州区一带）有一人走在水边时不小心将钥匙遗失，第二天去寻找时竟然发现水中的铁钥匙竟然变成了铜钥匙。或许传说有夸大的嫌疑，但也有一定的科学性。用胆矾炼铜的方法自古有之，是世界上最早的湿法冶金技术，我们称这种方法炼出的铜为“胆铜”。南宋学者李心传在《建炎以来朝野杂记》一书中记载：“坑皆有胆铜者，盖以铁为片，浸之胆水中，后数十日即成铜。” 1987 年，我国学者李仲均等人发表了一篇名为《试论宋代胆铜的高产与降雨量的关系》的论文，作者考证了宋代江西德兴胆铜产量很高的原因，竟然是跟两宋（ 1094 ～ 1275 年）时期江西一带的年降雨量十分丰富有直接关系。这是为何呢？原来，用胆矾炼铜的方法很简单，就是将铁置于含有胆矾的溶液中，铜离子会被置换出来，沉淀下来的铜就是胆铜，降雨量大，自然含有胆矾的溶液就多，这种方法炼铜不仅可以就地取材，还能节省大料燃料，免去鼓风、加热、冶炼等设备，操作简单，成本很低。古人利用这种方法制造出了大量的铜制品，特别是在宋代，由于铸币的需要，胆铜术极为兴盛。有数据显示，在北宋末年，胆铜的产量已经达到了 100 万吨。不过，当一种新的科学技术出现的时候，总会听到一些质疑的声音。《宋史》中记载，当时的三司判官许申采纳别人出的主意，以药化铁成铜，即用胆水浸铁而产生铜，并用于铸币，但是大臣孙祖德却认为这是一种“伪铜”，许申也被认为是骗子。北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中提到：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜，熬胆矾铁釜久之亦化为铜。水能为铜，物之变化，固不可测。按《黄帝素问》有‘天五行，地五行。土之气在天为湿，土能生金石，湿亦能生金石’，此其验也。”水中能产生出铜来，这种神奇的现象让沈括都惊讶不已。但是，沈括用阴阳五行学说来解释这种现象，有失科学道理，但这也是受到当时生产力发展和科学水平的限制所造成的认识误差。现代科学表明，胆铜术实际上是一种化学置换反应，即硫酸铜溶液与铁作用，生成硫酸亚铁和金属铜，关于这样的实验，我们在中学化学中就已经学到了。以毒攻毒医药中所用的胆矾，几乎全是人工制造的含水硫酸铜结晶体，自《神农本草经》始，历代医书均记载胆矾味酸、性寒，具有催吐、化痰等方面的药效。与别的中药不同之处在于，采用胆矾治病乃是以毒攻毒之法。大家常用成语“五毒俱全”来形容某些人坏事做尽，但原意中的“五毒”究竟是哪五种呢？现代人多认为是“吃、喝、嫖、赌、抽”或“坑、蒙、拐、骗、偷”五种极端恶劣的坏习惯，而在过去的民间传说中则认为是“青蛇、蜈蚣、蝎子、蜘蛛、蟾蜍”，另有一种说法是五种药性猛烈的药物：石胆（即胆矾）、丹砂（即辰砂）、雄黄、慈石（即磁石）和礐（音“ què ”）石（即毒砂），其中胆矾位居五毒之首。正因为胆矾本身具有很强的毒性，待病人服入体内之后，在酸性介质的作用下会有一定量的铜被溶出，对胃壁的感知神经有一定的刺激作用，而后进一步引起呕吐，故而胆矾多用于治疗食物中毒、风痰癫痫、痰涎阻塞咽喉等症状。《三国演义》中“诸葛亮七擒孟获”的故事十分精彩，其中讲到有一次孟获被诸葛亮释放之后逃到秃龙洞，这里的秃龙大王想借助“哑泉、柔泉、黑泉、灭泉”四个毒泉来消灭蜀军。蜀军的先锋王平将军带领数百军士前来探路，由于天气酷热，士兵口干舌燥，误饮了“哑泉”之水，结果人皆不能言语，疼痛难忍，若不是得遇山中高人指点，获取了解药，恐怕这些中毒的士兵必死无疑。这“哑泉”究竟什么怎么回事呢？后人研究发现，“哑泉”确实存在，位于云南省保山市境内，明清时期人们在泉边立下石碑，提示过往行人勿饮此水。想必是罗贯中先生听说了这样的事情，所以才在小说中将其描绘得出神入化。根据现代科学家的推断，所谓的“哑泉”应该是一种含硫酸铜较高的泉水，因为云南铜矿资源丰富，自古就已开采，泉水变成了有毒的硫酸铜溶液是有一定科学道理的。硫酸铜的毒性很大，安全服用胆矾的量为每次 0.5 ～ 1g ，超过 10 克即可致人死亡。有案例显示，一位 39 岁的男子，分三次口服胆矾方剂后出现呕吐、四肢无力等症状， 3 小时候死亡。经法医鉴定后认为，该胆矾方剂中含有胆矾、白矾等成分，但致人死亡的主要成分为胆矾，死者生前单次或累计 3 次服用的胆矾剂量均远远超过了成人口服致死量 10g 。另有文献资料显示，胆矾对白癜风具有一定的疗效，原因可能在于白癜风患者血中的铜含量较低，而胆矾恰恰是补充了人体内的铜。但是，外用涂抹的胆矾若被皮肤过量吸收，也有可能造成致命伤害。（文 / 马志飞,图片/互联网）; 个人分类: 科普写作|23105 次阅读|4 个评论

蓝天下的精灵——天河石: 热度 6 pony1984621 2016-7-28 17:02; 蓝天下的精灵天河石在古希腊神话中，亚洲西南部的黑海边，曾经生活着一群金发碧眼的剽悍女性，她们身材高大，能骑善射。古希腊诗人荷马也曾描述过她们南征北战的英姿，记录下她们与无数古希腊英雄战斗的故事。后世称她们为“亚马孙女战士”。16世纪，西班牙殖民者到南美洲探险时，遭受到当地印第安土著女性的猛烈进攻。殖民者看到这些使用弓箭的勇猛女性，联想到古希腊神话故事，于是就用“亚马孙女战士”来称呼她们，南美洲的第一大河--亚马孙河也因此而得名。　　神秘的“亚马孙石” 　　据说，南美洲的“亚马孙女战士”拥有一种神奇的宝石，它具有强大的能量，不仅可以增强人的体力，还具有治愈伤痛的能力。所以，每当有善良的人来看望这些女战士的时候，她们总会拿出这种珍贵的宝石送给客人。这就是天河石，也叫“亚马孙石”。　　传说，天河石最早被发现于亚马孙河流域；但在世界各地的古代文化中，都曾出现过天河石的身影。古埃及人认为，天河石是人类与神灵进行沟通的媒介，所以他们常用天河石雕刻神像。我国辽宁省阜新市西南约2500米处的查海遗址，距今已有7000多年的历史。考古学家在那里发现的天河石器物证明，早在新石器时代早期，我国人民已经使用天河石来琢磨各种器物了。历史学家认为，正是因为天河石美丽的微蓝色、艳丽的翠绿色，不仅使它成为女神、巫觋与上天沟通的工具，也使它成了权力与地位的象征物。我国陕西省宝鸡市曾出土过西周早期的天河石装饰品，距今已有3000多年的历史。　　虽然人们把天河石夸得如此神秘，但这些毕竟只是传说而已。从外表来看，天河石只不过是一种普通的石头；但它独特的颜色具有无穷的魅力，如蔚蓝的天空一般，令人心旷神怡，乍一看，与翡翠相差无几。天河石具有如同玻璃一样的耀眼光泽和适度的硬度，既可切成宝石，又可制成装饰石料，或者作为翡翠的替代品制成工艺石雕，深受人们的喜爱。　　长石家族中的宝石　　天河石真的产于亚马孙河流域吗？矿物学家的研究证实，南美洲的确有天河石矿床，但并不在亚马孙河流域。虽然他们在亚马孙河流域发现了一些绿色的矿物；但那只是闪石类矿物，与我国的和田玉类似，并非真正的天河石。实际上，最早的天河石几乎全部产自于俄罗斯西南部伊尔门山的米阿斯地区。后来，在美国科罗拉多州和弗吉尼亚州、澳大利亚、马达加斯加等地，也相继发现了天河石矿床。其中，以美国科罗拉多州的派克峰所产最为著名，那里位于大平原的边缘，属于绵亘不断的落基山脉的一部分，地质历史时期的大规模造山运动和火山爆发，使得山脉隆起，形成了一座海拔4300多米的高山，山体主要由花岗岩组成，其中就含有天河石，其晶体通常为5～15厘米，最大者可达40厘米，呈浓郁的蓝绿色，与正长石、烟晶（水晶的一种，烟灰色）共生。如果你在珠宝市场上看到“科罗拉多玉”或“派克峰玉”一类的名称，可不要被迷惑了，其实那就是天河石，也并非科罗拉多州所独有。目前，我国新疆的阿尔泰、云南贡山、河北宣化等地也有产出。　　从矿物学角度来看，天河石属于长石的一种。长石，是一个庞大的矿物家族，是含钙、钠和钾的铝硅酸盐类造岩矿物，它们在岩石形成过程中具有非常重要的作用，在地壳中所占比例高达一半以上，在火成岩、变质岩、沉积岩中都可出现。天河石是一种微斜长石，化学成分是K ，与正长石和透长石相差无几；但结构略有不同，属于同质多象变体。　　最美丽的天河石呈现出浓郁的蓝绿色。实际上，很多天河石可呈不同深浅的绿色或黄绿色，甚至在矿物中间带有一些白色的条纹。根据收藏家的经验，天河石在柔和、温暖的阳光下最为迷人，特别是在日出后或日落前的短暂时刻。　　如果仅从颜色上来辨别，天河石很容易被误认为是祖母绿、翡翠、蛇纹石、绿松石或者东陵石；但天河石的莫氏硬度为6～6.5，折射率为1.522～1.530，密度为2.56～2.58克/立方厘米，只要借助于专业仪器检测这些物理参数，便可准确判别它的身份。　　独特的颜色源自何处　　绿色的宝石并不少，它们之所以为绿色，其成因多种多样，有些是因为其中含有铬元素，如祖母绿、翡翠、东陵石；有些是因为含有铜元素，如孔雀石；有些是因为含有铁元素，如蛇纹石；有些则是同时含有铜和铁元素造成的，如绿松石。那么，天河石的蓝绿色源自于哪里呢？　　有一种说法认为，这是由于天河石中混入了铜元素所造成的，因为铜的化合物通常为蓝色或绿色。最初，当苏联发现天河石矿床时，矿物学家就认为天河石与孔雀石类似，致色因素都是铜；但后来他们检测发现，这些天河石中并没有铜元素，于是便推翻了这一说法。　　另一种说法认为，天河石中的部分钾离子被铷离子以类质同象的形式所替代，并且其中所含的氧化铷的质量分数在1.4％～3.3％时，才能使天河石呈现出鲜艳的绿色。这种说法迄今仍占据主流地位，而且工业上也常用天河石作为提炼金属铷的主要原料。　　最新的研究成果认为，天河石中含有一定的铅，由于铅的混入，造成了天河石晶体内部出现了结构缺陷，从而形成了“色心”，故而呈现出与众不同的色彩。我国太原理工大学的樊行昭、游益彬对采集自山西省交城县的天河石样品进行了实验：他们先将一块白色样品和一块绿色样品放置在酒精灯上加热，过了大约3分钟，绿色样品的颜色从表至里逐渐变浅，最终褪成白色，而白色样品几乎没有变化。然后，将两块样品放置在波长为254纳米的紫外荧光灯下照射30分钟，那块绿色样品恢复至原来的颜色，白色样品仍无变化。该实验成功验证了天河石的颜色乃是色心所致。根据这个原理，学者们提出，可利用放射性辐照方法，对那些颜色不够鲜艳的天河石进行处理，进而改善宝石的颜色质量。　　目前，用天河石制成的吊坠、耳环、手镯、项链和胸针等饰品，在国内珠宝市场上都可以买到。考虑到这种宝石在高温下可能会褪色、硬度中等而易留下划痕等因素，建议大家在佩戴时，要远离高温热源，避免阳光暴晒，避免磕碰，不要使用含漂白剂的洗涤剂进行清洗，收藏保管也需用心。（作者：马志飞，图片来源于互联网）; 个人分类: 科普写作|12128 次阅读|6 个评论

《脚下有路，行者无疆》之57：微距下的矿物世界: 热度 1 pony1984621 2015-1-18 20:25; 《脚下有路，行者无疆》之 57：微距下的矿物世界摄影时间： 2015 年 1 月17日摄影地点：中国地质大学（北京）博物馆摄影：马志飞紫萤石长石硬锰矿萤石萤石阳起石阳起石烟晶雄黄雄黄雄黄、雌黄和方解石锌尖晶石天河石水锰矿石英晶簇石英石榴石石膏闪锌矿沙漠玫瑰青金石蔷薇石英葡萄石芒硝绿柱石镜铁矿、石英尖晶石辉锑矿辉锑矿辉钼矿黄铜矿黄铁矿黄铁矿黄铁矿褐铁矿方铅矿方铅矿方铅矿方解石方解石方解石方解石方解石、黄铁矿毒砂电气石胆矾磁铁矿辰砂; 个人分类: 原创摄影|6627 次阅读|0 个评论

《脚下有路，行者无疆》之56：2014北京冬季珠宝玉石首饰展: 热度 1 pony1984621 2014-12-21 18:33; 《脚下有路，行者无疆》之 56：2014北京冬季珠宝玉石首饰展摄影时间： 2014 年 12 月 21 日摄影地点：北京.全国农业展览馆摄影：马志飞美国绿松石美国绿松石绿松石绿松石（左为中国湖北绿松石，右为美国绿松石）欧泊欧泊欧泊欧泊福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）福建寿山石雕刻艺术品之满汉全席（作者：徐崇良）托帕石朱砂朱砂琥珀（蜜蜡）琥珀（蓝珀）玛瑙手镯水晶石榴子石玳瑁玳瑁绿松石青金石青金石台湾七彩玉石台湾七彩玉石台湾七彩玉石台湾七彩玉石台湾七彩玉石台湾七彩玉石台湾七彩玉石; 个人分类: 原创摄影|6530 次阅读|2 个评论

水晶家族的“无名小辈”——烟晶: 热度 7 pony1984621 2014-12-12 11:59; 水晶家族的“无名小辈”——烟晶在《西游记》中，齐天大圣孙悟空多次勇闯龙宫。那龙宫是用奇珍异宝建造而成，装饰有各种玉石和珊瑚，其中最吸引人的还是晶莹剔透的水晶。它们将龙宫装扮得极其富丽堂皇，因此，龙宫又叫“水晶宫”。水晶究竟是何物呢？在古人眼里，水晶是“千年之冰所化”“水之精灵”，故而又有“水玉”“水精”之别称。透明的水晶仿佛是心地善良的纯洁少女一般，出淤泥而不染，自古以来都被人奉为“纯洁、正直和善良”的象征。我国古代伟大的浪漫主义诗人屈原曾赋诗赞美水晶曰“登昆仑兮食玉英，与天地兮同寿，与日月兮同光。” 由此可见，水晶应该离不开“无色透明”四个字。但实际上并非如此，水晶家族远比我们想象得要庞大。色彩斑斓的水晶家族我们现在知道，水晶跟水没多大关系，也不一定就是无色透明的，从其矿物成分上来看，它只不过是石英，即二氧化硅，这种矿物是地球上数量最多的矿物之一，当我们踩在海边的沙滩上，脚下细腻的砂粒大部分都是二氧化硅。水晶家族不仅在地球上分布范围很广，而且颜色多变，除了纯净无暇的透明水晶之外，还有乳白色的“乳石英”、紫色的“紫晶”、淡粉色的“蔷薇水晶”，还有的呈现出金黄色或柠檬色，叫“黄晶”，如果具有多色条带或花纹呈同心圆环状，则称为玛瑙。如此众多的水晶真可谓是琳琅满目、异彩纷呈。地质学家研究发现，如果有合适的条件，水晶生长的规模可以很大，倘若具有地下空洞或者岩石裂隙，溶解的硅酸盐在此沉积，石英矿物可以逐渐在此空腔内部结晶、生长。很多情况下，晶体的生长都呈不规则形状，很难看到晶形，也就是说难以观察到它的单晶形态是柱状、针状、板状还是粒状，但是在空洞中生长，因为有了自由空间，就可以发育出比较完好的晶体形态，一般是洞壁或裂隙壁作为共同基底，大量的单晶体朝着自由空间中发育形成集合体，即晶簇构造，因为形成于孔洞内，这样的构造就是晶洞。1900年，人们曾经在南美洲的巴西发现了一个规模罕见的水晶洞，晶洞深9.7米、宽1.9米、高0.9米，总重量达35吨，其规模之大堪称世界之最。在水晶大家族中，大家争奇斗艳，各领风骚，但是，有一种很不起眼的“无名小辈”，虽然很早以前人们就见过它，但它并不受人追捧。这种水晶浑身透亮，由表及里透着一种烟黄色甚至是暗褐色，仿佛被黑烟熏过一般，于是，人们称呼它为“烟晶”，某些烟晶的颜色可能会发黄，会被称作“茶晶”，若颜色暗黑，则被称为“墨晶”。比起紫晶的奢华和蔷薇水晶的艳丽，烟晶就像是默默无闻的小弟，可恰恰就是这种低调的颜色和烟波浩渺的意境给了烟晶无限的魅力，近年来，随着人们猎奇心理的不断影响，大家争相收藏烟晶，它的市场价格也节节攀升，逐渐在宝石市场上崭露头角。能量决定颜色关于烟晶这种特殊颜色的成因，学术界存在着争论。有种说法认为，烟晶发黑是由于其中含有少量的碳元素所致，《地质大词典》中给烟晶的解释为：“色素是含碳所致，黑的深浅决定于碳的多少，全黑者称墨晶。”但凡提到墨字，我们自然而然地会想到碳，但随着研究的不断深入，有人对此提出了质疑。类似于紫晶，长期以来人们认为紫晶的紫色是杂质元素铁或锰、钛等混入引起的“他色”，杂质含量的多少影响紫色的深浅，但是后来的研究发现，当紫晶被加热到450～500℃时，紫色会消退并变为黄色，所以也有人认为紫晶的颜色只是因为内部铁离子的电子层发生变化所引起的光学现象。同样的，有人对烟晶进行加热，发现当达到一定温度时，烟晶居然可以退至无色。这表明，烟晶的颜色变化肯定和能量有着密切的关系。我们知道，矿物晶体的结构是在空间范围内周期性的重复排列，但有时候，某种杂质的出现会在某一个或几个结点上将这种重复性排列的晶体结构破坏掉，比如，石英晶体中原本是二氧化硅SiO 2 ，但有时候其中的硅Si 4+ 会被铝Al 3+ 所代替，此时，正电荷较少的阳离子进入晶格中代替了正电荷较多的阳离子，从而会导致局部电中性遭到破坏，在受到外界X射线、γ射线、中子轰击时，晶体损伤形成晶格缺陷，这些微观的缺陷就可以束缚电子或形成可见光的吸收中心，从而在晶体中引起颜色的变化。 1979 年，一位学者采用钴-60对一种无色水晶进行辐照处理之后，竟然真的将其变成了烟晶，这是人类首次通过实验的方式证实了以前的猜想。这位学者所采用的钴-60是一种放射性金属元素钴的同位素，它可以通过β衰变释放出较强的能量和γ射线。实验中采用的无色水晶也是其中含有少量铝的石英晶体。由此人们得知，烟晶之所以呈现出烟黄色或暗褐色，既与其内部结构有关，又与外界辐射有关。天然产出的烟晶应该是那些含有少量铝的无色水晶，在地下遭受了放射性辐射之后形成的。细心的人可能会问，那烟晶中是否会残留放射性，进而危害到佩戴者的人体健康呢？放心吧，正规市场上的宝石饰品是没有放射性危害的，宝石进入市场前有着严格的检验程序，那些对人体有害的放射性矿物几乎不可能流入宝石市场。烟晶的主要产地由于石英是花岗岩、片麻岩和砂岩等多种岩石的重要组成部分，所以十分常见，但块体较大的完整石英晶体仍然不易找到。全球比较著名的烟晶产地有巴西、乌拉圭、印度、美国和墨西哥等。英国苏格兰的凯恩戈姆山脉盛产烟晶，这里发现的最大一块烟晶重达23.6千克，目前被珍藏在苏格兰当地的一座古堡中。我国新疆、内蒙古、江苏、海南等省区均有水晶产出，其中以江苏省东海县的水晶最为著名，这里探明的天然水晶储量约为30万吨，烟晶、紫晶、黄水晶种类繁多，是闻名世界的天然水晶原料集散地，有着“水晶之都”的美誉。烟晶因其特殊的美学价值常成为名贵的工艺品雕刻材料，但这只是水晶家族中的一个应用领域，水晶的工业价值远不止如此。在工业用途上，由于水晶硬度较大，仅次于金刚石（莫氏硬度为10）、刚玉（莫氏硬度为9）和黄玉（莫氏硬度为8），抗风化能力强，研磨之后的石英粉可以做成金属抛光剂，常应用于研磨机、喷砂机中。此外，由于石英可以产生压电效应，也就是说，当这种晶体某一方向上受到压应力或者张应力的作用时，会导致垂直于应力的两边表面上产生正负相反的电荷，如果机械压力一压一张交替作用，就可以产生交变电场，根据这种性质，水晶被广泛用于制作高精度的压电石英元件，比如谐振器、滤波器等，它们都是现代国防、电子工业中的重要部件；有些水晶可以用来制造石英折射计、光谱仪等高级光学仪器，或者用来熔制石英玻璃，这是一种只含有二氧化硅单一成分的特种玻璃，耐高温、耐腐蚀，可作为国防工业、冶金、化工和建筑等行业的重要原材料，比如现在市场上很多价格昂贵的茶色眼镜，就是用烟晶制作而成的。（文/马志飞，图片来源于互联网）烟晶制作的工艺品烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶原石烟晶制作的手串烟晶与天河石共生，产于美国(摄影：马志飞) 烟晶与碧玺共生，产于阿富汗(摄影：马志飞 ) 烟晶与天河石共生，产于美国(摄影：马志飞 ) 烟晶晶体，产于法国（摄影：马志飞 ); 个人分类: 科普写作|19808 次阅读|8 个评论

青金石为何“色相如天”: 热度 7 pony1984621 2014-11-25 11:56; 青金石为何“色相如天” 有一种天然产出的玉石，颜色蔚蓝，恰似天空一般，其中点缀着闪闪发光的金色矿物，如此完美的组合使得它魅力四射，身价倍增。有学者形容它“ 色相如天，或复金屑散乱，光辉灿烂，若众星丽于天也 ”。这就是深受雕刻艺术家和玉石收藏者喜爱的玉石——青金石。神奇之石声名显赫青金石，英文名称的原意为“蓝色的宝石”，古代的人们有时称他们为“蓝宝石”，但实际上它与刚玉形成的蓝宝石毫不相干，基督教的《旧约全书》中多处记载有蓝宝石，根据学者们的研究，在古罗马帝国之前人们还不知道刚玉形成的蓝宝石，所以，那时候的人们说的“蓝宝石”其实就是青金石。人们认识青金石的历史十分久远，青金石的最早开采始于公元前 7000 年的阿富汗。在公元前 4000 年左右，中东地区幼发拉底河流域的城市乌尔就已经开始了繁华的青金石贸易。当地人认为青金石是一种神圣的石头，拥有神奇的力量，甚至可以治疗疾病。古人相信：青金石的颜色恰似蓝天，可做通天法器，所以一般用青金石来进行祭祀、祈祷之用，甚至死后还会配在身上带进坟墓，以求升天。比如，中东的皇家陵墓中曾出土过镶嵌有青金石的短剑、青金石制作的碗以及护身符、念珠等饰物；古埃及新王国时期第十八王朝的法老图坦卡蒙，在其死后墓葬中佩戴的黄金面具上就是用青金石制成法老的眉毛。我国清朝时期，皇帝祭天、祭地、祭日、祭月等都要穿戴不同色泽的衣服和朝带，佩戴不同颜色的朝珠。据史料记载：“皇帝朝珠杂饰，唯天坛用青金石，地坛用琥珀，日坛用珊瑚，月坛用绿松石；皇帝朝带，其饰天坛用青金石，地坛用黄玉，日坛用珊瑚，月坛用白玉。”由此可见，青金石在帝王心中与上天紧密相连，是威严崇高的象征。青金石不仅可以制作成雕刻艺术品和美丽的首饰，研磨成粉之后还是一种优质的蓝色颜料。在文艺复兴时期，青金石粉末被广泛用于制作壁画和油画，但它的价格十分昂贵，通常只用来描绘天使或圣母玛利亚等核心人物的服饰。我国敦煌莫高窟内的壁画上，那历经了千百年依然色彩鲜艳的蓝色也采用了青金石粉末制成的颜料。一直到了 19 世纪初，人们通过化学合成的方式制成了青金石颜料的相似品，才结束使用这种天然产出的昂贵颜料。此蓝深蓝此金非金说青金石“色相如天”，其实是包括两层含义：“蓝天”和“金星”。首先，颜色深蓝，这是青金石矿物的颜色；其次是含有“金星”，这是玉石中含有的矿物黄铁矿。从矿物学角度来说，青金石是一种含硫和钙的钠铝硅酸盐矿物，成分复杂，化学式为（ Na,Ca ） 8 （ AlSiO 4 ） 6 （ SO 4 ,Cl,S ） 2 ，这种矿物微透明至不透明，硬度中等，在遇到盐酸时会缓慢释放出硫化氢。那青金石矿物为何呈深蓝色呢？我们知道，所谓宝石的颜色，其实就是它对不同波长的可见光选择性吸收的结果。研究发现，青金石矿物晶体受到可见光照射时，其中所含的电子从一个基态能级跃迁到另外一个能级时，能强烈地吸收波长大于617纳米的光线(几乎全为红色光)的能量，被吸收后的白光的残余部分就形成了深蓝色。但是，从玉石学的角度来讲，青金石不是一种单独的矿物，而是由青金石矿物为主、同时含有少量的方解石、透辉石、云母、角闪石等杂质的矿物集合体，是一种成分复杂的岩石。因此，青金石的颜色具有一定的变化范围，可以呈暗蓝、蓝紫、天蓝或浅蓝色，这是其中所含各种矿物成分多少不同决定。青金石中的“点点繁星”貌似金子，其实不是，只是黄铁矿而已，由于它具有浅黄铜色和明亮的金属光泽，常常被认为误以为是黄金，故而常被人称“愚人金”。当黄铁矿岩屑散落于深蓝色的青金石之上，闪闪发光，恰似满天金星，蔚为壮观。在玉石市场上，青金石的色泽越均匀、质地越细腻、裂纹越少、所含黄铁矿晶体的色泽越明亮，其价值就越高，倘若所含方解石的含量过高容易形成大面积的白斑，就会大打折扣了。青金石的形成，与岩浆活动密不可分。当岩浆活动时，散发出的热量和挥发性物质，会对周围的原岩进行作用，导致周围接触带的岩石的化学成分发生显著变化，从而产生大量新的矿物，形成新的岩石和结构构造。地质学上称这种变质作用为“接触交代变质作用”。青金石就是这种变质作用的结果，所以它通常形成于岩浆岩与周围原岩的接触带上。生长不易产地不多青金石在全球的产地不多，开采历史最早、最负盛名的当属阿富汗的巴达赫尚省，其中有一处矿床已经持续开采了 6000 多年。此外，在南美洲的安第斯山脉、俄罗斯贝加尔湖西部、安哥拉、缅甸、巴基斯坦、加拿大、意大利、印度、美国、蒙古等地也有少量产出。现如今，青金石已经被阿富汗、智利、玻利维亚等国家尊为“国石”，其珍贵程度可见一斑。虽然青金石一直以来都是我国传统的主要玉料和蓝色颜料，但科学家研究发现，敦煌莫高窟壁画上的青金石颜料来源于阿富汗。此外，我国在徐州东汉墓、宁夏固原北周墓等考古发掘中均出土了镶嵌青金石玉石的饰物，但它们都不是产自我们国内，迄今为止我国还没有发现青金石的矿床，不得不说这是一件挺遗憾的事情。由于生长环境要求较为苛刻，青金石难以成为大块头的岩体。在俄罗斯圣彼得堡国家冬宫博物馆内珍藏着一个巨大的青金石瓮，体型巨大，高达两米，质地纯正，色泽艳丽，可谓是青金石中难得的珍品。最常见的还是小块的青金石玉雕，或是雕刻成山景，或是雕刻成花鸟虫鱼，块头更小的则是被制作成手镯、项链、玉佩等，走近千家万户，成为人们喜欢的玉石饰品。（文/马志飞，图片/wilimedia.org、马志飞）产自阿富汗的青金石（图片来源：wilimedia.org）阿富汗的青金石，最早开采于公元前7000年（图片来源：wilimedia.org）青金石原石（图片来源：wilimedia.org）青金石原石（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）中国清朝时期的青金石雕刻山景（图片来源：wilimedia.org）优质青金石雕刻的大象，身体上闪烁着金色的黄铁矿，这是莫卧儿风格艺术的一个罕见例子。（长度：8厘米）（图片来源：wilimedia.org）公元前2000年到3000年之间的伊朗青金石碗（图片来源：wilimedia.org）俄罗斯圣彼得堡国家冬宫博物馆珍藏的青金石瓮，有2米高。（图片来源：wilimedia.org）青金石挂饰（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）青金石挂饰（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）青金石制成的颜料，这是文艺复兴时期最昂贵的蓝色颜料（图片来源：wilimedia.org）图坦卡蒙（公元前1341年至1323年）的葬礼面具，青金石被用于制作法老的眉毛。（图片来源：wilimedia.org）古代人用青金石颜料描绘雕像的眼睛（图片来源：wilimedia.org）立方体黄铁矿晶体（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）立方体黄铁矿晶体（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）立方体黄铁矿晶体（图片来源：2014年北京国际珠宝展摄影：马志飞）; 个人分类: 科普写作|12196 次阅读|15 个评论

《脚下有路，行者无疆》之55：2014中国国际珠宝展琳琅满目: 热度 1 pony1984621 2014-11-15 23:33; 《脚下有路，行者无疆》之 55：2014中国国际珠宝展琳琅满目摄影时间： 2014 年 11 月 15 日摄影地点：北京.中国国际展览中心摄影：马志飞琥珀和蜜蜡琥珀蜜蜡手串琥珀西瓜碧玺多色碧玺波兰蜜蜡蜜蜡和琥珀青金石青金石翠榴石坦桑石象牙制品翡翠手镯红宝石红宝石珍珠蓝宝石碧玺发晶紫晶发晶陨石金丝玉祖母绿自然硫碧玺祖母绿发晶翠铜矿碧玺石榴石黄玉菱锰矿黄铁矿黄铁矿孔雀石紫晶洞紫晶洞沙漠玫瑰雄黄石膏祖母绿辉锑矿石榴石+茶晶青金石紫晶硅化木化石欧泊化菊石梅花石鱼眼石+沸石沸石琥珀化石; 个人分类: 原创摄影|3934 次阅读|2 个评论

宝石有放射性吗: 热度 3 pony1984621 2014-10-20 19:31; 宝石有放射性吗宝石，不仅仅是财富的象征，更是尊贵和美丽的象征，收藏和佩带宝石，一直以来都深受人们喜爱。细心的人在挑选和购买宝石的时候，常常会想到这样一个问题：宝石具有放射性吗？事实上，关于宝石放射性的争论始终没有停息，观点针锋相对，互不相让。有一部分人认为宝石对人体有害，也有一部分人认为宝石对身体健康无害。究竟谁对谁错，且让我们慢慢梳理。放射性物质的危害对于放射性，大家并不陌生，这是由于自然界中某些元素的原子核不稳定，能自行蜕变并放射出 α 、 β 、 γ 射线，同时释放出能量，然后转变为另一种同位素。例如，铀、钍、镭等都具有较强的放射性。目前，我们已知的自然界中大约有 50 种天然放射性同位素和 1000 多种人工放射性同位素。放射性物质少剂量的辐射对人体没有什么危害，但是超过一定范围之后就具有强大的杀伤力。这是因为，放射性物质发出的射线可以破坏人体内的各种组织，引起皮肤损伤、造血障碍、白细胞减少等多种症状。国际上用物理单位戈瑞来衡量由电离辐射导致的能量吸收剂量，每千克物质吸收了 1 焦耳的辐射能量即为 1 戈瑞。研究发现，当吸收剂量为 1 戈瑞时，有 20% ～ 25% 人会出现呕吐症状，如果吸收剂量达到 5 戈瑞， 1 ～ 2 小时内会出现恶心、呕吐等症状，一星期后出现体温上升、迅速消瘦等症状，第二个星期就会死亡，死亡率 100% 。历史上曾经发生过放射性物质泄露的恐慌事件。 1987 年 9 月的一天，在巴西中部戈亚尼亚市，两名年轻人在一家搬迁后的医疗研究所建筑内捡到了一个精美的金属罐，可是他们无论如何也打不开。后来，他们就把它当作废铁卖给了市中心的一家废品收购站。聪明能干的老板终于想办法打开了这个罐子，没想到，这就像是 “ 潘多拉魔盒 ” 一样，给大家带来的只有厄运 —— 这里面装的一块蓝色石头和一些闪闪发出蓝光的粉末竟然是放射性物质！结果导致受到过度照射的 4 个人在短短 5 天之内就去世了，周围居民也难逃此劫，在大批专家和技术人员的努力之下，才控制住恐怖的局面，最终导致约 112000 人接受监测， 249 人发现受到污染。直到 1989 年 3 月，该市才恢复正常秩序。矿物的放射性大家还记得张艺谋导演的电影《山楂树之恋》吗？在这个感人的故事中，主人公老三为何会得了白血病呢？原因很简单，他是一位地质勘探员，有一次将采集到的岩石送往省城化验，竟然不幸遭到了辐射。电影中没有详细说明究竟是哪种矿物造成了辐射，但毋庸置疑，矿物的放射性在自然界中十分常见。目前已知地球上的矿物约有 4000 多种，但是具有放射性的只占极少数，最主要的有以下 22 种：第一类， 9 种含铀矿物：晶质铀矿、沥青铀矿、铀黑、钛铀矿、铜铀云母、钙铀云母、钒钙铀矿、钒钾铀矿、硅钙铀矿；第二类， 6 种稀土矿物：铌钇矿、磷钇矿、硅铍钇矿、褐钇铌矿、铌钙矿、复稀金矿；第三类，以 “ 石 ” 相称的 7 种稀土矿物：方钍石、独居石、褐帘石、钍石、凤凰石、易解石、烧绿石。地质学家研究发现，地球上的这些含有放射性元素的矿物在地球演化和分异过程中主要集中在地壳及上地幔顶部，在大陆地壳上部酸性岩浆岩中最为富集。最常见的就是花岗岩，它是一种优质建筑石料，许多建筑的屋顶、石柱、地板都有它的身影。但是，花岗岩中易于富集多种矿产，如钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍等以及放射性元素，所以用作建材的花岗岩都必须经过严格检验，必须符合《天然石材产品放射防护分类控制标准》等国家相关规范的要求。宝石的放射性宝石是由矿物组成，但并非所有的矿物都能成为宝石。自然界中的矿物能形成宝石的也就只有几十种而已，比如最受人们欢迎的钻石，其成分主要是碳；祖母绿是由绿柱石矿物组成的；红宝石和蓝宝石的成分均为刚玉；紫晶是石英的一种，成分是二氧化硅；碧玺主要成分为环状结构硅酸盐矿物；黄玉是一种含氟的硅酸盐矿物；绿松石是一种由铜、铝和水组成的磷酸盐矿物等。按照目前国际上通用的分类方法，宝石一般包括三大类：天然宝石、有机宝石和人工宝石。天然宝石就是自然产出的矿物或矿物集合体，比如非洲南部金伯利岩矿出产的钻石；有些宝石来自于动、植物，比如产自于贝壳体内的珍珠、大象的象牙，这些为有机宝石；还有些是人工利用现代科技制造的宝石，即为人工宝石。宝石所含矿物成分特定，矿物种类有限，具有放射性的矿物种类及含量极少。无论是哪种宝石，都必须具有瑰丽、稀有、耐久三个条件，越是纯净无暇、稀少、坚硬耐磨的宝石就越显得珍贵。有种说法认为 “ 宝石之所以具有绚丽的色彩，主要是因为它在几百万年的地质运动中，接受了地壳低放射线的影响 ” ，所以不少人认为宝石是有放射性的，甚至还有人提出 “ 越是名贵的宝石放射性越强 ” 的观点，这是十分荒谬的。宝石的颜色之所以绚丽多彩，有些是由于自身的矿物成分引起的，这叫 “ 自色 ” ；有些是由于矿物中混入了其他微量物质引起的，叫做 “ 他色 ” ；而有些则是由于光的干涉、衍射等物理光学过程引起的，是一种 “ 假色 ” 。在天然宝石的生长过程中混入一些其他元素，甚至包括放射性矿物都是不可避免的事情。比如祖母绿，它们大多为浅绿色，但是当它们含有铬元素的时候，就会呈现出鲜艳的翠绿色。又如刚玉，当这种矿物中含有微量的铬时，会呈现出红色，就是红宝石；如果刚玉中含有微量的铁和钛，就会显示为绿色或深蓝色，即为蓝宝石。有一种经过切割后的宝石很像钻石，名为锆石，在它的原石材料生长过程中可能就会混入一些铀、钍成分，从而会带有一定的放射性。但是，进入市场卖得高价的宝石不仅仅是要求其具有特殊的矿物成分，还要求满足一定的外观设计、造型切工等。宝石进入市场时有着严格的检验程序，那些对人体有害的放射性矿物几乎不可能流入宝石市场。不过，有一种情况值得注意，在某些国家，珠宝商为了让宝石更加光彩夺目，可能会采用人工的方法进行处理。比如，对无色托帕石（黄玉）进行中子或电子束辐照处理，可以将其变成漂亮的天蓝色。但是，经过辐射改色的黄玉能产生长时间持续性的辐射，用作饰用宝石会造成人体造血机能障碍及神经系统障碍等多种疾病。所以，我们在购买时一定要慎重选择，确认哪些是天然宝石，哪些是人造宝石，哪些是经过人工辐射处理的宝石。因此，从这个角度来说，正规市场上的宝石饰品是没有放射性危害的，若是自己从山里捡到的或者小市场淘来的就需要格外小心了。反过来讲，佩带宝石对身体有益吗？俗话说的 “ 玉养人，人养玉 ” 有没有科学道理？很遗憾，我们现在还难以找到确切的证据。不可否认，某些矿物确实具有特殊的物理性质，比如电场、磁场、发射远红外线等。可能正是基于这样的科学依据，一些商家宣称：某某宝石饰品具有强大的天然磁场、电场，可以消毒杀菌、治病强身，等等。其实，它们的功能被严重夸大了，我们仅仅依靠佩戴几克或几十克重的小小挂件，就想达到强身健体、提高免疫力的目的，未免有些可笑。很多时候，我们只是受到了佩带宝石之后所产生的幸福感和荣耀感等心理作用的影响。（文 / 马志飞，原载于《科学画报》2014年10期）（图片来源于互联网）钻石祖母绿红宝石蓝宝石碧玺黄玉橄榄石绿松石石榴石紫晶烟晶青金石; 个人分类: 科普写作|11375 次阅读|6 个评论

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