近年來，尖晶石愈發受到消費市場的追捧，其價格逐年攀升，一些頂級品質尖晶石的價格甚至可以媲美紅寶石。
尖晶石在世界各地均有開採，尤其是在亞洲和非洲（圖1）。
寶石級尖晶石主要產于緬甸、越南、泰國、巴基斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗、坦桑尼亞、斯里蘭卡、馬達加斯加、莫三比克等。
亞洲珠寶市場上的粉色和紅色尖晶石主要產自緬甸、坦桑尼亞和越南。
尖晶石的礦物學性質
尖晶石是由Mg、Al和O組成的氧化物，屬於立方晶系，常發育八面體。
尖晶石在多種巖石中作為伴生礦物存在，因此，對尖晶石的研究提供了進一步研究母巖成因的線索。
尖晶石具有良好的耐久性，其硬度較高（Hm=8），不易磨損，抗酸，耐腐蝕，適合日常佩戴。
寶石級尖晶石通常具有較高的凈度和透明度，顏色豐富，顏色艷麗者通常被認為具有更高的價值。表1總結了尖晶石的常規寶石學特性。
| 顏色 | 顏色豐富包括紅色、橙色、藍色、紫色、紫色、灰色和黑色(圖2) |
| 凈度 | 凈度較高至較差 |
| 折射率 | 1.710-1.720,由於類質同象而存在差異 |
| 光性 | 均質體 |
| 相對密度 | 3.60(+0.10,-0.03) |
| 解理 | {111}解理 |
| 斷口 | 貝殼狀、不平坦或參差狀斷口 |
| 螢光 | 紅色、橙色、綠色,螢光顏色與強度與微量元素種類與含量相關 |
| 結晶習性與形態 | 常發育八面體, (111)面可見倒三角形蝕痕及階梯狀生長紋 |
| 內部特徵 | 無色、半自形至自形的金雲母晶形完好的不透明輝鉬礦,暗色硫化物(輝銻礦、方硫錳礦),自然硫,帶暈圈的暗色礦物 |
晶體結構與微量元素
寶石級尖晶石是指鎂鋁尖晶石，具有正常尖晶石型結構，化學式為MgAl2O4，其中二價Mg離子佔據T位，三價Al離子佔據M位（圖3）。
這種尖晶石通常含有Cr、Zn、V、Fe、Mn等微量元素。與剛玉類似，微量元素也可參與致色。
綜上所述，三個關鍵因素，即離子種類、離子價態和離子佔位，決定了尖晶石顏色。
例如，當Mg被Fe、Co或Zn等離子取代時，會產生不同的顏色。Co2+產生藍色，而Zn被認為不參與致色。
因此，在無色或淺色尖晶石中也可檢測到一定量的鋅元素。
下文將著重討論不同顏色尖晶石的顏色成因。
顏色成因
尖晶石的顏色由其晶體結構中的微量元素所致。如上所述，尖晶石顏色豐富，包括紅色、粉色、橙色、藍色和紫色，黃色和綠色較為少見。
紅色尖晶石常見於緬甸，其通常呈現高飽和度的純正紅色，低至中的明度，如圖4所示。越南（圖5）和坦桑尼亞（圖6）也產出粉色尖晶石，然而，不同產地尖晶石的粉色具有較大差異。
當粉色伴有橙色調時，寶石的顏色將會非常迷人，類似於帕帕拉恰藍寶石。「薰衣草」尖晶石也受到寶石商的青睞，帕米爾高原是聞名的產出這些「浪漫精靈」的故鄉（圖7）。
顏色的影響因素
1.光源
紅-粉色尖晶石在低色溫的光源下呈現略帶橙色的暖色，隨著光源色溫升高至7500K，紫色調逐漸加重。
在5000K與6500K之間觀察到明顯的顏色變化，橙粉色變為帶有輕微紫色調的粉紅色。在陽光下尖晶石呈現的顏色與在5000K到6500K色溫之間的顏色相近。
2.螢光
（1） 紅色
粉-紅色尖晶石因其紅色螢光而聞名（圖9）。相比之下，鮮為人知的是紫色和藍色尖晶石的綠色螢光（圖10）。
（2） 綠色
在極少數情況下，尖晶石會同時呈現紅色和綠色螢光，然而，由於綠色螢光的強度較弱，綠色通常被紅色覆蓋。當這兩種螢光顏色的強度相近時，根據我們觀察到的部分標本，我們猜測螢光顏色將呈現綠色和紅色的混合，即橙色（圖12）。
3.切工
尖晶石具有八面體的結晶習性。發育完好的晶體和扁平的晶體需要設計不同的切割方案。
經驗豐富的切割師知道如何最好地定位寶石，並最大限度地實現重量與美感之間的平衡。
多數情況下，較扁的原石適合切割成具有較大臺面和較小深度的寶石，如圖13所示。由於比例失調，通常會看到「開窗」，即漏底。
如果人們青睞理想切割的寶石，那麼寶石的重量將會大大降低。
例如，一顆明顯漏底的7克拉尖晶石按照理想比例重新切割，最終成品將小於5克拉。
藍色尖晶石
與粉-紅色尖晶石相比，藍色尖晶石產量較低。目前，藍色尖晶石主要產自緬甸、越南和斯里蘭卡（圖14）。
諸多學者對藍色尖晶石顏色成因的研究表明Fe和Co均可致藍色。在藍尖晶的晶體結構中，Fe和Co相互競爭，影響致色。然而，Fe和Co的致色能力天壤之別，微量Co就可以產生非常迷人、色調明亮的藍色，而至少10倍以上含量的Fe才能產生相似飽和度的藍色（圖15）。
在高溫下使Co2+擴散進入尖晶石的結構，同樣可以產生漂亮的藍色（圖16）。藍色鈷尖晶的市場需求促使Co擴散處理技術的出現。Co擴散與天然鈷尖晶石的致色原理相似，但Co的來源不同。
尖晶石的商業名稱
1.「絕地武士」Jedi Spinel
2019年11月，GUILD寶石實驗室綜合市場需求及多年的尖晶石研究，正式推出「尖晶石鑑定分級和產地判定服務」，並同時推出尖晶石「絕地武士」商業名稱，成為全球首家對尖晶石系統性研究和檢測的國際寶石實驗室，為紅色-粉色系尖晶石在國內外寶石消費市場的持續火熱推波助瀾。
2.「熱粉」 Hot Pink
3.「蓮花色」 Lotus Color
4.「薰衣草」 Lavender Color
「薰衣草」色象徵愛情和浪漫，是指紫紅色至紫色。
幸運的是，尖晶石可呈現這種美麗迷人的顏色，如圖22所示。紫紅色並非光譜色，通常被認為是紫色和紅色的混合色。
由於包含紅色調，紫紅色被歸為暖色，由Cr與Fe元素共同致色。
相比之下，紫色是一種經典的光譜顏色，其波長在400nm左右，與藍色相鄰，屬於冷色。
5.「金屬灰」Metal Gray
傳統上，灰色從來不是珠寶消費者的首選，但近年來，它逐漸興起，受到部分消費者的青睞。
據 Palke 在2019年發表的文章中所述，「在2019年圖森礦物展上很容易找到灰色尖晶石，且其交易頻繁。」類似的情況也發生在亞洲市場。
微信、直播等社交媒體掀起了推崇尖晶石這種與衆不同、突破傳統的顏色的熱潮。
通常而言，大多數灰色尖晶石都帶有藍色或紫色調，純灰色較為罕見，如圖23所示。
與此同時，這類寶石通常具有較高的凈度和透明度，沒有明顯的包裹體和較大的裂隙。
如果切割得當，可以展現出高閃耀度。寶石冠部反射出的強光澤和內部亭部刻面產生的全部反射光給人以金屬的外觀視覺效果，並被稱為「金屬灰」。
閃耀Vibrant-brilliance
亮度是指寶石表面反射光和寶石內部反射光的總量。Vibrant 是一個術語，常用於形容由於適當切割、良好凈度和高透明度的理想組合而顯示閃耀度的寶石。
在行業中，充滿閃耀度的尖晶石可能會比其他顏色較悶的寶石更具價格優勢，因此，對寶石的亮度進行分級至關重要。
天鵝絨效應Velvety Effect
與此同時，幾十年來，另一種重要的光學現象長期被忽視。
衆所周知，寶石通常包含各種包裹體。微粒狀包裹體非常常見，通常尺寸極小，並僅分佈於寶石中的小部分割槽域。
這些微粒的孤立存在可能會對寶石的價值產生一定負面影響。
然而，事物往往具有兩面性！當大量的微粒散佈在整個石頭中時，情況則大有不同。這些微粒確實會降低主晶的透明度，並使寶石的閃耀度降低。
與此同時，這些均勻分佈的微粒賦予主晶一種特殊的結構，產生柔和的視覺外觀，類似於我們看到的天鵝絨般的光澤。
這種獨特的效應被稱為「天鵝絨」效應。在天然寶石中，觀察到其中均勻分佈的顆粒是很難得的。
類似的效應最早發現于克什米爾藍色藍寶石中，並以一個傳奇的名稱——「矢車菊藍」命名具有此效應的藍寶石。
因此，寶石具有「天鵝絨」效應是非常特殊的，這種效應也應作為貿易中的附加值因素加以考量。例如，坦桑尼亞尖晶石中可見柔和的天鵝絨效應。
結語
我們通過探討尖晶石的晶體結構、微量元素，及光源、螢光、切工和顏色改善等顏色考量因素，揭開了尖晶石顏色神秘的面紗。
光譜和化學元素有助於我們進一步解讀尖晶石的顏色。
基於顏色科學和現代寶石學，我們提出了系統性的粉色-紅色尖晶石的顏色分級體系，這也可作為其他顏色尖晶石顏色分級的參考。
對尖晶石探究的愈深入全面，我們就愈發珍視這些來之不易的珍寶。
文章來源 追溯尖晶石價值源泉：顏色與螢光的奧秘
作者：GUILD研究團隊 文章：郜玉杰、孫雪瑩、甄翠玲
知識先驅：關於「鈷擴散」尖晶石
關於尖晶石品質
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