مشابه روند مد ، لابراتوارهای گوهرشناسی نیز در طول زمان درگیر چالش ها و تغییرات روشهای تشخیص در گوهرها هستند. در دهه 1980، سنگ های رنگی مصنوعی تجارت را تهدید می کردند. اما از اوایل دهه 1990، این چالش به مسائل مربوط به بهسازی و افشای آن به مشتری تغییر کرد، مانند گرمادهی با کمک فلاکس (عمدتاً یاقوت ها)، پر کردن ترکهای زمرد، نفوذ بریلیوم در شبکه بلوری کوراندوم، و اخیراً حرارت دهی کوراندوم در دمای پایین. در نتیجه این تغییر، شناسایی گوهرهای سنتتیک که دههها پیش تولید شدهاند ممکن است گاهی بهویژه برای گوهر شناسان تازه کار بسیار چالشبرانگیز باشد، زیرا امروزه چنین موادی تنها بهصورت پراکنده و در مقادیر بسیار کم دوباره ظاهر میشوند و خارج از چیزی هستند که تحقیقات و آموزش های گوهرشناسی فعلی عموما روی آن تمرکز می کنند. بنابراین موردی که در ادامه درباره آن می نویسیم را می توان به عنوان مثال خوبی برای نشان دادن این وضعیت چالش برانگیز در نظر گرفت.
اخیراً، لابراتوار SSEF یک روبی 6.02 قیراطی در یک انگشتر را برای آزمایش دریافت کرد (شکل 1) همراه با اسنادی که ادعا میکنند یاقوت بهسازی نشده طبیعی اما با منشأ جغرافیایی ناشناخته است.
آنالیزهای شیمیایی (توسط ED-XRF) یک الگوی عناصر کم مقدار نسبتاً «عادی» با مقادیر مساوی کروم و آهن و مقدار جزیی از گالیم را نشان داد، همانطور که میتوان برای مثال یاقوتهای سرخ از مونتپوئز (موزامبیک) یا وینزا (تانزانیا) انتظار داشت. با کمال تعجب، تحقیقات میکروسکوپی دقیق، ویژگیهایی بسیار شبیه به آنچه در یاقوتهای سرخ سنتتیک flux-melt انتظار میرود را نشان داد. جدا از نبود هر گونه اینکلوژن جامد یا سیال طبیعی در این روبی، منطقه بندی موازی مشخص و شکاف های ترمیم/احیا یافته متعددی از نوع پوششی/توری شکل بسیار ظریف پر از مواد نارنجی با ظاهر دانه ای یافت شد (شکل 2). چنین پرکننده های دانهای از شاخصه های غالب و بخصوص روبی های سنتتیک نوع مذاب-شار (flux-melt) می باشد.
برای درک دقیق تر این شرایط، آنها خصوصیات تحلیلی کامل این روبی را توسط LA-ICP-MS (طیف سنجی فرسایش لیزری پلاسمای جفت شده القایی-طیف سنجی جرمی)، FTIR و Raman انجام داده و نتایج را با منابع یاقوت سنتتیک ساخته شده به روش فلاکس (flux) از مجموعه SSEF مورد مقایسه قرار دادند.
یک حفره بزرگ به سطح رسیده که با ماده نارنجی دانه ای پر شده (شکل 3) سرنخهایی را نه تنها برای تشخیص مصنوعی بودن این ماده، بلکه برای شناسایی اینکه این سنگ توسط شرکت آمریکایی J.O. Crystal تولید شده است، ارائه کرد. جایی که بیش از بیست سال محصول خود را به عنوان روبی های مصنوعی Ramaura™ (http://www.ramaura.com) به بازار عرضه می کند.
با ظاهر بصری اش، این ماده خارجی نارنجی می تواند براحتی به اشتباه به عنوان هیدروکسید آهن طبیعی تعبیر شود. با این حال، تجزیه و تحلیل عناصر کم مقدار LA-ICP-MS بر روی مواد نارنجی رنگ در این ریز حفره نشان داد که این عنصر به مقدار زیادی از عناصر خارجی غیر معمول مانند بور، سرب، بیسموت و لانتانیم غنی شده است، که مشخصه و در واقع اجزایی هستند که مورد نیاز فرآیند رشد به روش فلاکس در یاقوت های سرخ مصنوعی رامائورا (Ramaura™) بوده و در آنها وجود دارد. (کین 1983، اشمتزر 1986، مولایستر و همکاران 1998). مقایسه دادههای SSEF با یاقوتهای سنتتیک رامائورا از مجموعه آنها نشان داد که این روبی ها نه تنها از نظر غلظت عناصر کم مقدار، بلکه ویژگیهای اینکلوژن و طیف رامان باقیمانده فلاکس نارنجی دانهای نیز مطابقت دارند.
چیزی که این یاقوت سرخ سنتتیک را به یک مورد قابل توجه تبدیل کرده است، ترکیب شیمیایی نسبتاً طبیعی آن است که با مقادیر مساوی کروم و آهن و مقدار جزیی از گالیوم توسط ED-XRF شناسایی شده است. با این حال، فقدان هر گونه تیتانیوم و وانادیوم در یاقوت سرخ مورد بررسی باید یک گوهرشناس را محتاط کند، زیرا به دلایل ژئوشیمیایی ، این دو عنصر در مقادیر بسیار کم معمولاً در هر یاقوت طبیعی وجود دارند.
اگرچه اینکلوژنها کاملاً مشخصه تشکیل سنتتیک این نوع روبی برای یک گوهرشناس با تجربه هستند، اما ممکن است به اشتباه هیدروکسید آهن طبیعی تفسیر شوند (که قبل از آزمایش نمونه توسط SSEF چنین بوده است) . بنابراین لابراتوارهای گوهر شناسی و یا حتی افراد حرفه ای در تجارت امروزه به ندرت ممکن است در معرض چنین نمونه های مصنوعی چالش برانگیزی قرار گیرند.
منبع:
by Dr. Michael S. Krzemnicki, first published in Facette 22 (February 2016)