Safiiri: Muodostuminen, Geologia ja Lajitukset
Linas JuozenasJaa
Muodostuminen, geologia ja lajikkeet
Safiiri: Korundi, jonka muodostavat paine, niukkuus ja hivenaineiden väri
Geologinen opas safiiriin: kuinka alumiinioksidi kiteytyy, miksi piiköyhät kivet ovat tärkeitä, kuinka hivenaineet luovat väriä ja miksi sama mineraali voi esiintyä samettisinisenä, kultaisena, vaaleanpunais-oranssina, monivärisenä, värinvaihtoisena tai tähtikorundina.
- Al2O3
- Korundiryhmä
- Kolmikulmainen kristallijärjestelmä
- Mohsin kovuus 9
- Metamorfaattiset, magmaiset ja alluviiviset ympäristöt
- Väri hivenaineista ja rakenteellisista virheistä
Safiiri on korundin ei-punainen jalokivilaji, yksinkertainen alumiinioksidi, jonka geologinen tarina on kaikkea muuta kuin yksinkertainen. Se muodostuu vain, kun kemia on rajoittavaa: tarpeeksi alumiinia korundin rakentamiseen, vähän piitä, jotta kvartsi ei kuluta alumiinia muihin mineraaleihin, ja hivenaineita juuri oikeissa määrissä värin luomiseksi. Tämä yhdistelmä selittää, miksi safiiri on kestävä, maailmanlaajuisesti levinnyt ja poikkeuksellisen monimuotoinen.
Geologinen identiteetti: Korundi värillisenä
Safiiri on korundia, Al2O3, värjäytyneenä hivenaineista ja kasvuhistoriasta. Punainen korundi on rubiini; lähes kaikki muut korundin jalokivivärit luokitellaan safiireiksi.
Puhdas korundi on väritön. Safiirin sininen, keltainen, vihreä, vaaleanpunainen, violetti, oranssi, harmaa, musta ja värinvaihtelu johtuvat pienistä epäpuhtauksista, rakenteellisista virheistä, kasvuvyöhykkeistä ja mikroskooppisista inkluusioista. Mineraalin kovuus, halkeamattomuus ja korkea tiheys auttavat sitä kestämään eroosiota, joten monia safiireja löytyy kaukana alkuperäisestä emäkivestä jokihiekasta.
Korundi
Kiteinen alumiinioksidi. Safiiri on korundiin kuuluva jalokiviväriluokka, ei erillinen mineraalilaji.
Kolmikulmainen symmetria
Yleisiä kristallimuotoja ovat tynnyrinmuotoinen, levy- tai kaksikärkinen sekä kuusikulmainen ulkomuoto, usein kasvuvyöhykkeillä.
Kovuus ja tiheys
Mohsin kovuus 9 ja korkea ominaispaino mahdollistavat safiirin säilymisen jokihiekassa pitkään sen jälkeen, kun pehmeämmät emäkivet ovat hajonneet.
Tärkeä geologinen rajoite: korundi suosii alumiinirikkaita, piiköyhiä olosuhteita. Piirikkaissa ympäristöissä alumiini todennäköisemmin päätyy kalimaasälpään, mikaan, sillimaniittiin, kyanittiin tai muihin alumiinisilikaattimineraaleihin kuin kiteytyy korundiksi.
Kuinka safiiri muodostuu
Safiiri muodostuu, kun alumiinirikkaat kivet muuttuvat, sulavat, niihin tunkeutuu nesteitä tai ne kulkeutuvat vulkaanisten järjestelmien läpi ilman, että kemiallisesti poistuvat.
Alumiini keskittyy
Korundi vaatii epätavallista kemiaa: runsaasti alumiinia ja vähän piitä. Tämä voi esiintyä metamorfoituneissa savissa, marmoreissa, alumiinirikkaissa gneisseissä, skarneissa tai kehittyneissä alkalijärjestelmissä.
Lämpö, paine tai nestevirtaus järjestää kiven uudelleen
Metamorfoosi, metasomatismi tai magmakivet liuottavat alkuaineita ja luovat pieniä kemiallisia taskuja, joissa korundi voi kiteytyä.
Hivenaineet pääsevät korundin kiderakenteeseen
Rauta, titaani, kromi, vanadiini, magnesium ja muut hivenaineet vaikuttavat väriin, vyöhykkeisyyteen ja myöhempään lämpökäsittelyyn.
Eroosio vapauttaa kestäviä kiteitä
Koska safiiri kestää kulutusta, sitä voi kerääntyä jokiuomiin, terassisorille ja muinaisiin esiintymiin alkuperäisen kiven hajottua.
Primaariset vs. sekundaariset esiintymät
Primaarinen esiintymä säilyttää safiirin lähellä kiveä, jossa se muodostui tai sijoittui. Sekundaarinen esiintymä, erityisesti alluviaalinen esiintymä, on geologinen lajittelujärjestelmä: vesi poistaa kevyemmät, pehmeämmät mineraalit ja jättää tiheät korundin, zirkonin, spinellin, granaatin ja muut kestävät jyvät jäljelle.
Esiintymätyypit ja geologiset ympäristöt
Safiireja ei synny yhdessä ainoassa ympäristössä. Sama mineraali voi esiintyä korkealuokkaisissa metamorfaalisissa kivissä, marmoriin liittyvissä järjestelmissä, alkalibasalttialueilla, lamprofiiri- tai syeniittiyhteyksissä sekä näistä lähteistä peräisin olevissa alluviaalisissa sorissa.
| Esiintymätyyppi | Geologinen prosessi | Yleinen safiirin ominaisuus | Edustavat alueet |
|---|---|---|---|
| Metamorfaalinen gneissi, liuske ja granulitti | Korkealuokkainen metamorfoosi alumiinirikkaissa kivissä, joskus nesteiden muokkaama | Laaja väriskaala, monimutkainen vyöhykkeisyys, rutiilivilla, zirkoni- tai mikainkluusioita, monia alluviaalisia johdannaisia | Sri Lanka, Madagaskar, Itä-Afrikka, osia Intiasta ja Myanmarista |
| Marmoriin ja karbonaatteihin liittyvät metamorfaaliset järjestelmät | Korundi kiteytyy, kun karbonaattikivet reagoivat alumiinipitoisten aineiden ja vähäpiisen nesteen kanssa | Usein alhaisempi rautapitoisuus; kirkkaan sinistä, vaaleanpunaista, violettia tai väritöntä materiaalia voi esiintyä kalkkiitin, spinellin, mikaan tai apatiitin kanssa | Myanmar, Vietnam, Afganistan ja niihin liittyvät metamorfaaliset vyöhykkeet |
| Basalttiin liittyvät safiirialueet | Basalttipurkaukset kuljettavat safiirixenokiteitä syvemmiltä kuoren tasoilta kohti pintaa | Yleisesti rautapitoisia sinisiä, vihreitä, keltaisia, tummansinisiä tai monivärisiä kiviä; kiteet voivat pyöristyä kuljetuksen aikana | Australia, Thaimaa, Kambodža, Kiina, Nigeria, Etiopia ja osia Madagaskarista |
| Alkalipitoiset tai lamprofiiriin liittyvät järjestelmät | Korundia esiintyy erikoistuneissa piitä alikylläisissä magmakivissä ja juonissa tai niiden lähellä | Voi tuottaa puhtaita, tasavärisiä kiteitä, kun olosuhteet ovat vakaat ja rauta hallinnassa | Montanan Yogo Gulch ja valitut alkalipitoiset alueet |
| Alluviaaliset ja eluuviaaliset esiintymät | Sään vaikutus vapauttaa korundia; vesi ja painovoima keskittyvät tiheisiin jyviin | Pyöristetyt kiteet, sekoitetut värit, kulutusta kiillotetut pinnat, monipuoliset geologiset alkuperät yhdessä sorakentässä | Sri Lanka, Madagaskar, Myanmar, Montana, Australia, Tansania ja monet historialliset jalokivialueet |
Tärkeä sanamuoto: ”Basalttisafiiri” kuvaa usein kuljetusta ja kemiaa, ei kiteytymistä basalttin sisällä. Monet basalttiin liittyvät safiirit ovat ksenokristalleja, jotka muodostuivat aiemmin ja syvemmällä, ja jotka magma kuljetti ylöspäin.
Värikemia: Miksi korundi esiintyy monissa väreissä
Safiirin väri on jälkivivahteiden tarina. Kidehilaa hallitsevat alumiini ja happi, mutta pienet korvaukset voivat muuttaa kiven valon absorptiota. Kasvuehdot voivat myös vaihdella kiteytymisen aikana, tuottaen kulmikkaita värivyöhykkeitä tai parti-värisiä kiteitä.
Sininen safiiri syntyy yleisimmin rauta- ja titaani-intervalenssisiirrosta. Vaaleanpunaiset ja punaiset sävyt vaativat kromia; kun punainen korostuu, jalokiven nimi muuttuu rubiiniksi. Keltaiset ja vihreät safiirit ovat usein rautavaikutteisia, kun taas parti-väriset kivet tallentavat kemian muutoksia kiteen kasvun aikana.
Rauta ja titaani
Sininen väri heijastaa tyypillisesti Fe:n ja Ti:n vuorovaikutusta korundin kidehilassa, jota usein muokkaa vyöhykkeisyys ja lämpöhistoria.
Kromi muiden jälkivivahteiden kanssa
Pienet kromimäärät tuottavat vaaleanpunaista; seokset raudan tai titaanin kanssa voivat siirtää kiven violettiin tai purppuraan.
Rautapainotteinen absorptio
Rautaan liittyvät värikeskukset ja päällekkäiset sinivihreät vyöhykkeet voivat luoda keltaisia, kultaisia, oliivinvihreitä, sinivihreitä tai vihertäviä sävyjä.
Muuttuvat kasvuehdot
Eri väriset erilliset vyöhykkeet tai sektorit tallentavat jälkivivahteiden tarjonnan ja kiteen kasvun ympäristön muutoksia.
Geologiset sormenjäljet: inkluusiot, vyöhykkeisyys ja silkki
Safiirin sisäiset ominaisuudet paljastavat usein enemmän sen geologisesta elämästä kuin pelkkä pinnan väri.
Inkluusiot eivät ole pelkkiä virheitä. Ne voivat tunnistaa metamorfoottisen ja basalttisen luonteen, paljastaa lämpökäsittelyn, tallentaa kasvuvaiheita tai tukea alkuperäpaikan tulkintaa laboratoriotutkimuksissa. Hienot rutiinineulat ovat erityisen tärkeitä: tasaisesti jakautuneina ne voivat luoda samettisen ulkonäön; tiiviisti järjestäytyneinä ne voivat tuottaa kuusisäteisen tähden kaboshonissa.
| Ominaisuus | Mahdollinen geologinen merkitys | Havaintomuistio |
|---|---|---|
| Rutiinisilkki | Ekssolvoituneet titaanidioksidineulat, jotka muodostuvat jäähtymisen tai kasvun aikana; voivat luoda samettisen pinnan tai tähtiefektin | Ehjä hieno silkki viittaa usein siihen, ettei kiveä ole kuumennettu korkeassa lämpötilassa; liuennut tai rikkoutunut silkki voi viitata kuumennukseen. |
| Kulmikas värivyöhykkeisyys | Jälkivivahteiden muuttuva tarjonta kiteen kasvun aikana | Kuusikulmainen tai suora vyöhykkeisyys on yleistä luonnollisessa korundissa. |
| Zirkoni-kehät | Kasvun aikana vangitut apumineraalit; säteilyvauriot voivat muodostaa pieniä rasituskehiä | Näkyvissä joissakin metamorfoituneissa ja placer-safiireissa. |
| Basalttiset inkluusiosarjat | Yhteys vulkaaniseen kuljetukseen tai syvän kuoren ksenokristallihistoriaan | Voi sisältää tummia kiteitä, pyöristyneitä muotoja ja rautapitoista kemiaa. |
| Parantuneet halkeamat ja nestekalvot | Halkeamat, jotka muodostuivat ja osittain parantuivat geologisen rasituksen tai myöhemmän käsittelyn aikana | Pinnalle ulottuvat halkeamat vaikuttavat kestävyyteen ja ilmoitukseen. |
Laboratoriovaroitus: alkuperäarviot ovat asiantuntijoiden tulkintoja useiden vihjeiden perusteella: inkluusiot, spektroskopia, kemia, kasvurakenne ja viitetietokannat. Visuaalinen samankaltaisuus kuuluisaan lähteeseen ei todista alkuperää.
Variaatiot ja optiset ilmiöt
Safiirivariaatiot kuvataan parhaiten värin, optisten ilmiöiden, käsittelytilan ja joskus alkuperän perusteella. Nämä kategoriat ovat gemmologisia kuvauksia, eivät erillisiä mineraalilajeja.
Klassinen Fe-Ti korundi
Vaihtelee vaaleasta ruiskaunokinsinisestä syvään kuninkaalliseen siniseen. Sävy, kylläisyys, vyöhykitys, kuitu ja himmeneminen määräävät värin ilmeen.
Kaikki ei-siniset safiirivärit
Sisältää keltaisen, vaaleanpunaisen, violetin, sinisen, vihreän, oranssin, valkoisen, harmaan, ruskean, mustan ja sekoitettuja värejä.
Vaaleanpunainen-oranssi luokka
Kapea gemmologinen kauppaluokka herkkävaaleanpunais-oransseille safiireille. Laboratoriomääritelmät ja rajapäätökset voivat vaihdella.
Näkyvä kasvuvyöhykitys
Näyttää yhdessä kivessä kahta tai useampaa väriä, usein sinivihreää, keltaisinistä tai sekoitettuja pastellisektoreita.
Asterismi suuntautuneesta kuidusta
Kabosonit voivat näyttää kuusisäteisen tähden, kun rutiini- tai hematiinineulat ovat linjassa kiteellisten suuntien kanssa.
Eri valo, eri sävy
Jälkiaineseoksen absorptio voi aiheuttaa siirtymän päivänvalon ja hehkulampun valon välillä, yleisesti sinivioletista purppuraan tai vaaleanpunaisiin sävyihin.
Padparadscha-varoitus: termi ei ole laaja synonyymi millekään oranssille, persikalle tai vaaleanpunaiselle safiirille. Se on kapea väriluokka, ja arvokkaiden näytteiden kohdalla luotettava laboratoriotodistus on tärkeä.
Paikalliset tyylit ja geologinen konteksti
Kuuluisat safiiriesiintymät tunnetaan toistuvista tyyleistään, mutta jokainen lähde voi tuottaa erilaisia ulkonäköjä. Alkuperä tulisi dokumentoida, ei olettaa pelkän värin perusteella.
Samettinen sininen hienosta kuidusta
Historiallinen Himalajan materiaali on arvostettua pehmeän, kylläisen sinisen ulkonäön vuoksi, joka liittyy usein erittäin hienoon rutiinikuituun ja erottuvaan sisäiseen hehkuun.
Metamorfoosin intensiteetti
Mogokin ja siihen liittyvät alueet voivat tuottaa kirkkaita sinisiä, vaaleanpunaisia ja tähtikorundeja, joissa on monimutkaiset metamorfoottiset inkluusiosarjat.
Jokihiekkalajike ja vaaleammat sävyt
Pitkäaikaisesti hyödynnetyt jokihiekkakentät tuottavat sinisiä, keltaisia, vaaleanpunaisia, valkoisia, tähtisafiireja ja värinvaihtoisia safiireja, usein metamorfoosista lähdekivestä.
Useita geologisia alueita
Tuottaa sinisiä, vaaleanpunaisia, keltaisia, värinvaihtoisia ja monivärisiä safiireja sekä metamorfoosista että basalttiin liittyvistä yhteyksistä.
Basalttiin liittyvä kestävyys
Usein rautapitoisia, tummansinisiä, vihreitä, keltaisia ja monivärisiä; monet kivet löytyvät toissijaisista esiintymistä, jotka liittyvät tulivuorialueisiin.
Erilliset amerikkalaiset lähteet
Yogo-safiirit tunnetaan tasaisesta sinisestä väristään, kun taas Rock Creekin ja Missouri-joen esiintymät tuottavat laajemman valikoiman, mukaan lukien pastellisävyt ja lämmölle reagoivat materiaalit.
Alkuperä kieli: esiintymän nimi tulisi käyttää, kun se on tuettu dokumentaatiolla, luotettavalla alkuperällä tai laboratoriolausunnolla. Kuvaukset kuten ”Kashmir-tyyppinen”, ”Ceylon-tyyppinen” tai ”basalttiin liittyvä ulkonäkö” ovat tyylikuvauksia, eivät alkuperätodisteita.
Safiirin näytteen tai jalokiven lukeminen
Huolellisen safiirikuvauksen tulisi erottaa näkyvä ja päätelty. Väri, vyörytys, inkluusiot, leikkaustyyli, käsittelytodisteet ja dokumentaatio ovat kaikki tärkeitä.
Sävy, tummuus ja kylläisyys
Kirjaa, onko kivi violetinsininen, vihertävän sininen, kuninkaansininen, pastellinen, tumma, harmahtava tai sekavärinen. Värin termien tulisi olla tarkkoja.
Kasvuhistorian näkyväksi tekeminen
Kulmikkaat värivyöhykkeet, suorat sektorit ja parti-värikentät voivat osoittaa kasvun aikana muuttuneen hivenaineiden saatavuuden.
Luonnollinen merkintä ja käsittelyvihje
Rutiinikuidut, zirkoni, kiteet, parantuneet halkeamat ja sormenjälkikuviot voivat tukea alkuperän ja käsittelyn tulkintaa.
Ensisijainen tai alluviaalinen historia
Terävät kidepinnat voivat viitata rajalliseen kuljetukseen, kun taas pyöristyneet tai huurretut pinnat voivat heijastaa alluviaalista liikettä.
| Kenttä | Mitä kirjata | Miksi se on tärkeää |
|---|---|---|
| Materiaalin tunnistus | Luonnollinen safiiri, laboratoriossa kasvatettu safiiri, käsitelty safiiri tai safiiripitoinen kivi, jos sopivaa | Estää sekaannusta jalokivilajien, alkuperän ja parannustilan välillä. |
| Värikuvaus | Sävy, tummuus, kylläisyys, vyörytys ja mahdollinen värinmuutoskäyttäytyminen | Väri on ensimmäinen visuaalinen tekijä, mutta se on kuvattava tarkasti. |
| Inkluusiot | Rutiinikuidut, kiteet, sormenjäljet, vyörytys, parantuneet halkeamat tai pintaan ulottuvat halkeamat | Inkluusiot voivat auttaa alkuperän, luonnollisen kasvun ja käsittelyhistorian tulkinnassa. |
| Ilmiöt | Asterismi, värinmuutos, parti-väri, trapiche-tyyppinen kasvu tai epätavallinen vyörytys | Ilmiöt vaikuttavat leikkausvalintoihin, arvon tulkintaan ja tieteelliseen kiinnostukseen. |
| Käsittelyn tila | Ei merkintää, lämmitetty, diffuusiokäsitelty, murtumatäytetty, pinnoitettu tai tuntematon | Käsittelyn ilmoittaminen on keskeistä tarkan safiirin kuvauksen kannalta. |
| Alkuperän tuki | Dokumentoitu esiintymä, laboratoriolausunto, vanha kokoelmalappu tai tuntematon alkuperä | Alkuperän tulisi perustua todisteisiin, erityisesti historiallisesti tärkeiden lähteiden osalta. |
Hoito, käsittely ja ilmoitus
Safiiri on yksi kestävimmistä jalokivimateriaaleista, mutta kestävyys ei tee jokaisesta safiirista samanlaista hoidettavaa. Pintaan ulottuvat halkeamat, täytteet, pinnoitteet, herkät istutukset ja koottu koru vaativat enemmän varovaisuutta kuin käsittelemätön korundi yksinään.
- Lämmönkäsittely: yleinen ja yleensä vakaa, kun se tehdään oikein. Se voi liuottaa rutiinikuituja, parantaa kirkkautta, vähentää tai vahvistaa väriä ja muuttaa sisäistä ulkonäköä.
- Diffuusiokäsittely: tuo värin aiheuttavia aineita lähelle pintaa tai kiven läpi korkeassa lämmössä. Se tulisi ilmoittaa, koska se eroaa tavallisesta lämmityksestä.
- Murtuman täyttö: parantaa näennäistä kirkkautta täyttämällä halkeamat. Täytetyt kivet vaativat hellävaraisempaa puhdistusta ja selkeää ilmoitusta.
- Laboratoriossa kasvatettu safiiri: kemiallisesti korundia, mutta ihmisen ohjaamilla menetelmillä kasvatettu. Se tulisi kuvata erikseen luonnollisesta safiirista.
- Puhdistus: käsittelemätön tai pelkästään lämmitetty safiiri sopii yleensä miedolle saippualle ja vedelle. Vältä kovia menetelmiä täytetyillä, pinnoitetuilla, voimakkaasti halkeilleilla, antiikkisilla tai epävarmoilla kappaleilla.
Tarkka geologinen kuvaus
Täydellinen safiirin kuvaus nimeää materiaalin korundiksi, ilmoittaa värin ja vyöhykkeisyyden, kirjaa näkyvät inkluusiot tai ilmiöt, mainitsee käsittelytilan, kun se on tiedossa, ja erottaa tyylikielen todistetusta alkuperästä. Vahvin kuvaus on sekä kaunis että tarkka.
Usein kysytyt kysymykset
Tarkoittaako ”basalttisafiiri”, että safiiri kiteytyi basalttin sisällä?
Ei välttämättä. Monet basalttiin liittyvät safiirit ovat ksenokrystejä: kiteitä, jotka muodostuivat aiemmin syvemmillä kivillä ja joita basalttimagma kuljetti ylöspäin. Niiden kemia ja inkluusiot säilyttävät usein todisteita tästä syvemmästä historiasta.
Miksi safiiri tarvitsee piidioksidilta köyhiä olosuhteita?
Korundi on alumiinioksidi. Jos runsaasti piidioksidia on läsnä, alumiini yleensä liittyy alumiinisilikaattimineraaleihin. Korundi muodostuu, kun alumiinia on keskittynyt ja piidioksidin aktiivisuus on tarpeeksi alhainen Al:n muodostumiseksi.2O3 pysyäkseen vakaana.
Mikä aiheuttaa samettisen ulkonäön joissakin sinisissä safiireissa?
Erittäin hieno rutiinisilkkikuitu voi hajottaa valoa pehmeästi kiven läpi, vähentäen kovaa läpinäkyvyyttä samalla kun säilyttää runsaan rungon värin. Tätä vaikutusta arvostetaan, kun se luo hehkun ilman, että kivi näyttää samealta.
Miksi jotkut safiirit näyttävät kahdelta tai useammalta väriltä?
Moniväriset safiirit muodostuvat muuttuviin kemiallisiin olosuhteisiin. Rauta-, titaani-, kromi-, vanadiini-, magnesiumvaihtelut tai kasvuhäiriöt voivat luoda eri värisiä sektoreita yhdessä kiteessä.
Onko padparadscha geologinen termi?
Ei. Se on gemmologinen ja kaupallinen väriluokka kapealle vaaleanpunaisen ja oranssin alueelle. Koska määritelmät vaihtelevat, laboratoriotodistukset ja neutraali valokuvaus ovat tärkeitä merkittävien kivien kohdalla.
Ovatko lämpökäsitellyt safiirit edelleen luonnollisia safiireja?
Kyllä, jos kivi itsessään on luonnollista korundia. Lämmitys on käsittely, ei synteettinen alkuperä. Oikea kuvaus on luonnollinen safiiri lämpökäsiteltynä, kun lämmitys on tiedossa tai tunnistettu.