天然翡翠的颜色是由什么形成的

摘要：　　严格地讲，绝大部分的翡翠达不到宝石级，只能称它们为岩石，真正的翡翠是指达到了宝石级的钠质辉石岩，其中质量最优的纯硬玉岩就是收藏最热门的老坑玻璃种翡翠。

　　翡翠颜色多种多样．基本色调有绿(翠)、红(翡)、紫、白、黑、黄(黄翡)六种,其中以绿色最富于变化．千差万别而价值最高,几种颜色组合，也常为一些爱好者所追求。

　　翡翠颜色的产生与翡翠对光的吸收有关，而光吸收与翡翠特定化学成分（所含的致色离子）和晶体结构（致色离子所在的配位体及环境）有相应的关系。所以本文首先从化学成分分析入手。同时，由于颜色的产生从化学成分上讲有其表象性，所以本文另外一研究点就是翡翠的紫外可见吸收光谱—谱学研究。

　　翡翠颜色成因1.1原生色主要是由过渡性金属离子致色，通过翡翠结构中晶体场理论的研究表明：颜色形成于翡翠成岩阶段(在特定的高压低温环境下,富含Na、Al的原岩经变质结晶作用和重结晶作用形成硬玉岩)的后期。

　　主要产生于以下两种作用[2]：(1)变质分异作用:成分较均匀的硬玉岩在变质环境所特有的温度、压力和流体条件下,其中所含微量的Cr3+、Fe3+等致色离子活化迁移,局部集中富集、取代Al3+离子而成色。

　　(2)韧性变形作用:硬玉岩在高压条件下受构造应力作用而发生韧性变形,由硬玉岩与超基性围岩间双交代作用产生的富含Cr3+、Fe3+等致色离子的流体逐渐侵入韧性。

　　翡翠是由学名为硬玉的钠铝硅酸盐矿物组成的粒状、纤维状交织集合体。但严格来讲，硬玉是矿物名称，硬玉岩是一种以硬玉(Jadeite)为主要矿物成分的辉石族矿物和角闪石族矿物组成的集合体,是一种岩石的概念。

　　优质翡翠是硬玉岩经多次后期改造而成的宝石级硬玉岩,优质翡翠仅源于纯硬玉岩型翡翠，所以狭义的翡翠的概念是单指那些绿色的宝石级的硬玉岩。但翡翠的岩性不仅为硬玉岩,还可是绿辉石岩和钠铬辉石岩。

　　作为翡翠的主要岩石类型的硬玉岩、绿辉石岩及钠铬辉石岩,根据其中矿物组成,还可再划分为15种岩石类型。所以广义翡翠的概念是具有商业价值,达到玉石级的钠铝质辉石岩的工艺名称或商业名称,是各种颜色玉石级的钠铝质辉石岩的总称或通称。

　　成玉的翡翠有的还要经历后期的改造。原矿曝露于自然界，遭受风化作用的剥蚀，脱落出来。矿体上部的翡翠长期在水岩反应的作用下，质量较好，它们最先遭受剥蚀而被搬运至山下堆积，再经过磨蚀等风化作用。

　　不少地球物理学家在实验室做了大量的仿真实验，再结合世界各地发现翡翠矿床的实际情况，他们认为，翡翠并不是在高温情况下形成的，而是在中——低温条件下在极高压力下变质成因的。

　　砂川一郎教授在《话说宝石》（1983年出版）一书中，更具体指出翡翠是在一万个大气压和比较低的温度（200——300摄氏度）下形成的。

　　翡翠的形成需要一种相当难得的、甚至说是自相矛盾的环境，它要求极高的压力，却是极低的温度。在全球范围，能满足钻石形成要求的地质环境还有一些，至少有十个国家有较高的产钻量，但能满足翡翠形成要求的地质环境则只有缅甸北部一个极小的地区。

　　就在翡翠的表面形成了特殊的风化皮壳，即翡翠的水石，而在原地则留下了结构松散的翡翠，即翡翠的山石。因此后期的改造作用很可能是导致翡翠水石质量普遍高于山石的最主要原因之一。

　　显然，翡翠种分的优劣与其所受后期动力地质作用改造的程度密切相关。受到的改造越强烈，质地细化、种分优化的效果也越明显。此后花岗岩脉沿断裂带的侵入带来了致色元素Cr3+，在适当的温度下均匀地进入硬玉晶格，替代A13+而形成翡翠诱人的绿色。

　　显微镜下的翡翠晶体，具有稳定的化学成分、矿物组分和结构构造的硬玉岩，在板块缝合带西侧形成断裂，并受印度板块挤压影响右行走滑。受挤压走滑产生的定向压扭性应力影响，早期形成的硬玉岩开始接受动力改造。

　　变形的初始阶段硬玉晶粒发生塑性形变，由于位错滑动而产生亚晶粒，并在亚晶界上出现细粒的动态重结晶，形成糜棱一超糜棱岩；同时压熔作用导致硬玉晶粒沿垂直压扭应力面的方向定向生长，各晶粒间孔隙被很好地填补，透明度得到大大改善，翡翠最优的种分逐渐形成。

　　翡翠在一定的温度、压力等外界因素的条件下(板块碰撞缝合带相对高压低温的成岩环境)，形成翡翠中最重要的组分矿物——硬玉的晶体。由于初始温度相对较高，形成的硬玉晶核数少，晶体粗大，导致晶间孔隙也较大。这时所形成的矿物集合体远达不到宝石级，只能称为硬玉岩。

　　抛开其地质成因，翡翠属一种集合体，是玉石。其矿物组分既可以很纯，如单矿物的纯硬玉岩，也可以是多矿物的，如以硬玉为主富含其他辉石、角闪石以及斜长石等的硬玉岩、辉石岩等。因此，翡翠质量的优劣就必然与其矿物组分之间的结合方式、结合紧密度、颗粒度等密切相关，也正是这些内在的因素决定了翡翠的结构、透明度等诸多外在的表现。

　　严格地讲，绝大部分的翡翠达不到宝石级，只能称它们为岩石，真正的翡翠是指达到了宝石级的钠质辉石岩，其中质量最优的纯硬玉岩就是收藏最热门的老坑玻璃种翡翠。因此，缅甸优质翡翠原生矿的形成就必然经历了成岩与成玉阶段，还有的甚至经历了成矿后期次生改造的第三个阶段。

　　第四种观点，根据硬玉岩中含水一甲烷一硬玉三相包裹体，认为翡翠是由近硬玉硅酸盐熔体结晶而成，认为这种熔体源于300~400千米处地幔中广泛存在的含碱辉石层。

　　第三种观点，认为是在花岗岩脉和淡色辉长岩类岩脉在12~14干帕压力下，在钠的化学势高的热水溶液作用下发生交代而成。

　　第二种观点，认为是在区域变质作用时原生钠长石分解为硬玉而形成；或者认为是在板块碰撞产生的压扭性应力和低温作用下，钠长石先形成变质程度较低的蓝闪石片岩，进一步变质成硬玉而成。

　　第一种观点，认为是岩浆在高压条件下侵入到超基性岩中的残余花岗岩浆的脱硅产物。翡翠是由以硬玉为主的无数细小纤维状矿物微晶纵横交织而形成的致密块状集合体。对于自然界翡翠的形成

　　目前主要有四种观点：翡翠习惯上又称为缅甸玉，翡翠的好坏的判断或者在缅甸玉的鉴别与翡翠的形成原理有着很大的关系，不同环境下形成的翡翠在结构上、质地上有很大的差异。