کریزوبریل و انواع آن: کریزوبریل – چشم گربه – الکساندریت

کریزوبریل (Chrysoberyl) یک کانی کمیاب بریلیوم آلومینیوم اکساید با ترکیب شیمیایی BeAl2O4 است. انواع کریزوبریل شفاف بسیار مناسب تراش جواهری هستند. یک دلیل آن سختی بالای 8.5 در مقیاس موس است. تنها سنگهای گوهری با سختی بالاتر الماس و کوراندوم (یاقوت ها) هستند. به طور کلی، سایه های زرد روشن و زرد-سبز مطلوب ترین هستند، اما برخی از رنگ های قهوه ای نیز چشمگیر هستند. جواهراتی که به درستی تراشیده شده اند بسیار درخشان هستند، اگرچه به دلیل دیسپرژن پایین ، فاقد فایر (برق رنگارنگ) هستند. کریزوبریل های استرالیا دارای ضریب شکست غیرمعمول بالایی هستند و ممکن است به اشتباه به عنوان سافایرهای زرد-قهوه ای شناخته شوند.

نام این گوهر از واژه یونانی “chrysos” به معنی طلا، به اضافه “beryllos” – بریل نامگذاری شده است، نامی که از دوران باستان برای بریل طلایی رنگ استفاده می شد. گاهی اوقات با کانی سیلیکاتی معروف به بریل اشتباه گرفته می شود که دارای ترکیبی از Be3Al2Si6O18 است. اگرچه کریزوبریل حاوی بریلیم است، اما به عنوان منبع بریلیم استخراج نمی شود و فقط در موارد کوچکی یافت می شود ارزش سود آنها به هزینه استخراجشان نمی ارزد.

جدول مشخصات کریزوبریل
ترکیب شیمیایی	BeAl2O4
سیستم بلوری	ارتورومبیک
رنگ	طلایی-زرد، سبز-زرد، سبز، مایل به قهوه ای، قرمز
شفافیت	شفاف – مات – اوپک
رخ	خوب
شکستگی	شکننده – صدفی – نامسطح
جلا	شیشه ای
ضریب شکست نور	1.746 – 1.763
اختلاف شکست مضاعف	0.007-0.013
سختی موس	8.5
وزن مخصوص	3.69 – 3.81
فلورسانس	معمولا ندارد. سبز: ضعیف، قرمز تیره

انواع کریزوبریل

بیشتر کریزوبریل های باکیفیت گوهری، مات تا شفاف هستند و به صورت نگین های فست یا دامله تراش داده می شوند. با این حال، برخی از نمونه‌های نادر کریزوبریل پدیده‌های شاتویانسی و/یا تغییر رنگ را نشان می‌دهند که بسیار گرانبها هستند.
به طور کلی در جواهرات چهار نوع کریزوبریل داریم:
1- کریزوبریل (Chrysoberyl): شفاف تا مات، بدون پدیده، تراش فست.
2- چشم گربه (cat’s-eye): دارای پدیده شاتویانسی خیره کننده ، تراش دامله.
3- الکساندریت (alexandrite): دارای پدیده کالرچنج (تغییر رنگ)، دامله و فست.
4- کریزوبریل استار (star Chrysoberyl) : دارای استار چهار پر ، دامله .

1- کریزوبریل (Chrysoberyl)

بلورهای نیمه شفاف تا شفاف کریزوبریل معمولاً در پگماتیت ها، مرمرهای دولومیتی و رسوبات جریانی یافت می شوند. آنها اغلب زرد، سبز مایل به زرد، سبز، قهوه ای یا قهوه ای مایل به زرد هستند و وزن آنها کمتر از پنج قیراط است. بلورهای کمیاب کریزوبریل آبی نیز یافت شده است.

بیشتر بلورهای کریزوبریل پدیده خاصی ندارند (یعنی شاتویانت یا تغییر رنگ از خود نشان نمی‌دهند). گوهرشناسان به سادگی آنها را “کریزوبریل” می نامند. چنین کریزوبریل های طبیعی (بدونه پدیده) کمیاب و نسبتاً گران هستند و به ندرت در گوهرفروشی ها دیده می شود و اکثر خریداران هرگز نام آن را نشنیده اند. اگر به جواهرات کریزوبریل علاقه دارید، ممکن است آن را در فروشگاهی پیدا کنید که متعلق به یک طراح جواهراتی است که تخصص آن ساخت جواهرات کمیاب است. برخی کریستال های خوش فرم کریزوبریل به ویژه آنهایی که دوقلویی شدن را نشان می دهند، ارزشمند و نزد کلکسیونرها محبوب هستند.

هنگام خرید کریزوبریل احتیاط کنید. بیشتر جواهرات کریزوبریل که به صورت آنلاین فروخته می شوند با کریزوبریل مصنوعی یا بدلی ساخته می شوند. بدیهی است که قیمت آنها به میزان قابل توجهی کمتر از نوع طبیعی است.

2- کریزوبریل چشم گربه ای(cat’s-eye)

کریزوبریل گوهری است که متمایزترین “چشم گربه” یا شاتویانسی را ایجاد می کند. اگر شخصی از نام “چشم گربه” بدون نام سنگ قیمتی دیگری استفاده کند (مثلاً “تورمالین چشم گربه ای”)، به احتمال زیاد به کریزوبریل شاتویانت اشاره دارد. کریزوبریل چشم گربه ای را “سیموفان cymophane ” نیز می نامند. این نام از یک کلمه یونانی به معنای “مثل موج به نظر می رسد” گرفته شده است که به ظاهر مات و مبهم سطح برخی از کریستال ها اشاره دارد.

پدیده چشم گربه در سنگ های تراش خورده دامله که حاوی تراکم بالایی از اینکلوژن های فیبری موازی (سیلک ها) هستند رخ می دهد. “چشم گربه” خطی از نور (عمولا با رنگ آبی درخشان) است که از گنبد دامله در زوایای قائم به اینکلوژنهای موازی منعکس می شود. خط نور بسیار شبیه به این است که چگونه یک قرقره از نخ ابریشم یک خط انعکاس را در بالای قرقره ایجاد می کند، زیرا در زیر منبع نور به جلو و عقب حرکت می کند.

برخی از نمونه‌های چشم گربه‌ای وقتی از جهت مناسب نسبت به چشم ناظر نورانی می‌شوند، رنگ متفاوتی در هر طرف خط چشم گربه‌ دارند. این توهم را ایجاد می کند که سنگ از دو ماده متفاوت ساخته شده است، بطوریکه یک سمت آن تقریبا قهوه ای پررنگ و طرف دیگر سفید مایل به زرد جلوه می کند. این پدیده به اثر «شیر و عسل» معروف است که مشخصه بهترین چشم گربه ای ها است و در سنگهای بالای 20 قیراط نادر است .

3-الکساندریت (alexandrite)

الکساندریت نوع کالرچنج کریزوبریل است. متمایزترین نمونه ها در نور روز رنگ سبز تا آبی-سبز دارند اما در نور ملتهب به رنگ قرمز تا ارغوانی-قرمز تغییر می کنند. نمونه هایی با خواص تغییر رنگ قوی و متمایز بسیار کمیاب هستند و با قیمت های بسیار بالایی به فروش می رسند. در کیفیت و وزن های بالا، سنگ های بالای پنج قیراط نادرتر نیز هستند. با اینحال اینکه چه رنگی را در نورهای متفاوت نشان می دهند نیز در قیمت گذاری آنها تاثیر بسزایی دارد.

تصور می‌شود که تغییر رنگ فقط در نمونه‌هایی رخ می‌دهد که کروم در ساختار اتمی این ماده معدنی جایگزین آلومینیوم می‌شود. این پدیده برای اولین بار در کریزوبریل مشاهده شد به نام تزار الکساندر دوم روسیه “الکساندریت” نامگذاری شد. از آن زمان “جلوه الکساندریت” در جواهرات دیگری مشاهده شده است که شامل گارنت کالرچنج، اسپینل، تورمالین، سافایر و فلوریت است.

الکساندریت یک سنگ کمیاب است که فقط در ذخایر بسیار کوچک یافت می شود. اولین بار در اواخر دهه 1800 در کوه های اورال روسیه کشف شد. اگرچه این ذخایر استخراج شده است، اما ذخایر کوچکی از آن زمان در برزیل، هند، سریلانکا، میانمار، چین، زیمبابوه، تانزانیا، ماداگاسکار، تاسمانی و ایالات متحده کشف شده است.

الکساندریت همچنین می تواند به شدت پلئوکرویک باشد (سنگی که وقتی از جهات مختلف به آن نگاه می شود رنگ ظاهری متفاوتی دارد). این گوهر یک سنگ سه رنگ است که بسته به زاویه دید ممکن است به رنگ سبز، قرمز یا زرد نارنجی بسته به جهت مشاهده دیده شود. پلئوکریسم کریزوبریل در همه نمونه ها آشکار نیست و تحت انواع مختلف نور متفاوت است. این خصوصیت به اندازه اثر کالرچنج یا تغییر رنگ (color-change) متمایز نیست.

کریزوبریل استار (star Chrysoberyl)

کریزوبریل استار بسیار بسیار نادر است. در این نوع کریزوبریل گویی که دو پدیده چشم گربه ای همدیگر را در 90 درجه قطع میکنند و استار را تشکیل می دهند. پدیده آستریزم (ستاره سانی) چهار پرتو در دیوپساید، گارنت و اسپینل رایج هستند، اما در کریزوبریل بسیار کمیاب هستند.

اندازه های سنگ

کریزوبریل فست تا چند صد قیراط شناخته شده است و چشم گربه ای با اندازه مشابه نیز یافت شده است. سنگهای تراش خورده جواهری بیش از 40 تا 50 قیراط بسیار نادر هستند. بزرگ‌ترین چشم گربه‌ای جهان «چشم شیر» نام دارد، یک دامله بیضی شکل به رنگ زرد مایل به سبز تیره و 465 قیراط، که از یک تکه راف سریلانکا به وزن بیش از 700 قیراط برش داده شده است. بزرگ‌ترین کریزوبریل جهان با تراش فست، نگینی بی‌عیب و نقص با وزن 245 قیراط و رنگ سبز مایل به زرد کمرنگ از سریلانکا است.

کریزوبریل سنتتیک و بدل آن

تولید کنندگان تمام انواع کریزوبریل ها را سنتز کرده اند. سنگ های کریزوبریل غیر شاتویانت را از اواخر قرن نوزدهم با روش Flux رشد داده اند. آزمایشگاه ها همچنین از فرآیندهای مذاب و همچنین هیدروترمال استفاده کرده اند.

سنگهای چشم گربه ای از دهه 1970 سنتز شده اند و از دهه 1980 به صورت تجاری در دسترس هستند. گوهرشناسان می توانند این سنگ های شاتویانت مصنوعی را از نمونه های طبیعی خود با ویژگی های زیر تشخیص دهند:

اینکلوژنهای سوزنی موج دار آنها (کریزوبریل های طبیعی دارای اینکلوژنهای سوزنی موازی هستند) ، بدون سایر اینکلوژنهای معمولی ، فلورسانس زرد ضعیف در نور فرابنفش موج کوتاه
کریزوبریل بدلی می تواند یک ماده طبیعی یا مصنوعی باشد. این ترکیب شیمیایی و ساختار کریستالی مشابه کریزوبریل طبیعی ندارد. در عوض، فقط “شبیه” کریزوبریل طبیعی است. در ایالات متحده، فروشندگان گوهرهای مصنوعی یا بدلی، طبق قانون موظفند به وضوح منشاء مصنوعی یا بدلی محصولات خود را به مشتری افشا کنند.

عدم انجام این کار نقض قوانین ایالات متحده است. فروشندگانی که از رویه‌های برچسب‌گذاری و شناسایی واضح، دقیق و آشکار پیروی نمی‌کنند، ممکن است با مسئولیت مدنی یا کیفری مواجه شوند. این در حالی است که در ایران، چه بازار و چه وبسایت های فروشگاهی، براحتی بدل الکساندریت را با نام طبیعی یا سنتتیک به فروش می رسانند.

خصوصیات فیزیکی کریزوبریل

یکی از بارزترین ویژگی های کریزوبریل سختی استثنایی آن است. با سختی 8.5، این سنگ سومین گوهر یافت شده با چنین سختی در زمین است. اگرچه کریزوبریل بسیار سخت است، اما با رخ مشخص در یک جهت و به طور نامشخص یا ضعیف در دو جهت دیگر می شکند. همچنین از نظر سفتی و استحکام ، گوهری شکننده ای است.

اکثر نمونه های کریزوبریل تقریباً بی رنگ هستند یا در محدوده رنگ قهوه ای تا زرد تا سبز قرار می گیرند. نمونه های قرمز رنگ گهگاه یافت می شوند. خوشبختانه بهسازی شناخته شده ای در مورد رنگ یا پاکی کریزوبریل وجود ندارد.

کریزوبریل اغلب در کریستال های جدولی یا منشوری با خطوط مشخص دیده می شود. همچنین در کریستال‌های دوقلو با شکل‌های ستاره‌ای و چند پهلو (گلبرگی) مشخص دیده می‌شود. این کریستال ها معمولاً به خوبی باقی می مانند و شکل خود را در طول انتقال جریان به دلیل سختی استثنایی کانی حفظ می کنند. این امر شناسایی آنها را در سنگریزه‌های حاوی این گوهر آسان می‌کند، اما دوقلوسازی اغلب در کاربردی بودن آنها به هنگام تراش در جواهرات اختلال ایجاد می‌کند.

زمین شناسی

کریزوبریل به عنوان یک کانی معدنی بریلیم فقط در شرایطی تشکیل می شود که مقادیر زیادی بریلیم وجود داشته باشد. این امر فراوانی و توزیع جغرافیایی آن را محدود می کند. غلظت بالای بریلیوم متحرک اغلب در حاشیه بسترهای ماگما در مراحل پایانی تبلور آنها رخ می دهد. بنابراین، کریزوبریل معمولا در پگماتیت ها و در سنگ های دگرگونی مرتبط با پگماتیت ها تشکیل می شود. از جمله این سنگهای میزبان، میکا شیست ها و مرمرهای دولومیتی هستند.

کریزوبریل همچنین همراه با سایر سنگهای گوهری در رسوبات پلاسر یافت می شود. این کانی سخت و مقاوم در برابر هوا با وزن مخصوص بالا است. این خواص به آن اجازه می دهد تا پس از از بین رفتن سایر مواد معدنی در اثر سایش و هوازدگی شیمیایی در رسوبات محفوظ بماند.