绿柱石和玻璃拼合仿祖母绿

李玏 于露

拼合宝石一直被用作高档宝石的仿制品，这个记录可以追溯到老普林尼的《自然史》（公元79年）。拼合宝石通常由两块或两块以上的材料以平行、分层的方式连接在一起。天然宝石材料，如尖晶石、石榴石，经常被置于冠部，因为它们拥有耐久性和天然包体；其亭部通常由色彩鲜艳、价格低廉的材料组成，如玻璃或合成蓝宝石。

近日，GIA纽约实验室收到一颗绿柱石拼合玻璃仿祖母绿样品，现分析如下：

图1：正面朝下，可以观察到这粒拼合宝石台面下的天然包裹体和巨大的气泡。照片由Jian Xin （Jae） Liao提供。

图2：左边：透过反射光，可见四块玻璃在亭部的拼合痕迹。小三角形部分从反方向观察可见表面凸起。（显微照片由Tyler Smith提供）；视域3.57毫米。右边：金属树枝状包体是这颗拼合宝石以绿柱石为内核的核心证据。拼合面上可见平行排列的气泡。（显微照片由Augusto Castillo提供）；视域2.90毫米。

图3：在正交偏振光下观察，外围部分呈惰性反应，并呈现出绿柱石内核的干涉面。（显微照片由Tyler Smith提供）；视域14.52毫米。

这粒独特的3.35 CT拼合仿制祖母绿（图1）被提交给了纽约实验室，它由五块玻璃围绕一个矩形绿柱石内核组成 （图1）。显微镜观察显示亭部有多个非平行的粘结面（图2，左）。从冠部观察，台面与亭部由两种材料拼合而成，而亭部是由四个不对称的部分围绕一个次直线三角形的内核。内核物质含有天然绿柱石的典型包体，如深色树枝状薄片（图2，右）和指纹状包体。在绿柱石与玻璃的粘结层中可观察到大气泡包体。标准宝石学测试结果显示，冠部和组成亭部的四个部分的折射率均为1.61，比重为2.99，在长波和短波紫外光下，粘结层显弱白色荧光。在正交偏振光下，亭部材料为单折射率，沿内部粘结面显示干涉图样（如图3）。在油浸状态下观察，颜色主要来自周围的部分，并被胶黏剂粘接在一起。紫外/可见光/近红外光谱（UV-VIS-NIR）进一步证实了这一点，该光谱与我们数据库中存储的绿色玻璃样品类似。拉曼光谱下测试，冠部和亭部四个部分呈现典型的非晶质玻璃的拉曼光谱。对内核的测试，除了非晶质的谱峰外，还可见绿柱石峰，这证实了先前的判断。

图4：为此粒拼合宝石建模图示。刻面为简化图示。A：第一步，将第一个玻璃部分（绿色）粘接于绿柱石核（灰色）上。B：将灰色内核和第一部分都切掉，使第二部分表面平整。C：粘接上第二部分（青色）。D：将多余部分切掉。E：将第三部分（蓝色） 粘接至主体。F：将拼合宝石旋转180°。然后切割掉所有多余部分，为最后一块玻璃创造平滑的表面。G：将亭部的最后一个部分（紫色） 粘接至主体。H：为了给冠部腾出空间，组装好的亭部可能会被抛光平整。最后将冠部（粉色）与亭部粘接在一起。图片制作：Onshape CAD。

有趣的是，亭部的四个玻璃部分以互锁的方式连接在一起，为推断该拼合石如何被拼合出来提供了可能。基于视觉观察，亭部需要费力的多步骤切割和粘合过程（图4）。由于迭代切割，第一部分有五个平行于绿柱石核心面的边（四个锥形面和一個基底面）。每增加一个玻璃块，平行于核心的面数就减少一个。核心部分的不对称、平行面和精确的角度都与内核的边相匹配，支持了所提出的有序建模。

作者们未能找到此种方式拼合的任何记载（报道）， 这也是第一次向GIA纽约或卡尔斯巴德实验室提交这种处理方式的样品。由于所有暴露的表面都是玻璃， 因样品棱线锋利且未见磨损，因此可认定这粒样品是最近制造的。有意思的是， 一种古老的技术在现代进行了更新， 这提醒我们造假者的技术者愈加高超。

（作者单位：南京市产品质量监督检验院1 安徽省产品质量监督检验研究院2）