美丽的宝石从原始时期开始就对人类有着巨大的吸引力，考古发现在所有的文明发展中，珠宝首饰占有重要的角色。不仅是因为它的美丽，而且被作为权力和社会地位的标志，作为连接神话和信仰的纽带。虽然我们现在的生活情况与远古时代相比已有巨大的改变，但是令我们惊讶的是，人们穿戴珠宝首饰以及如何运用它，甚至其珠宝首饰的设计形式在这漫长的历史过程中并没有改变。

我以此篇文章来讨论宝石学的未来发展趋势，并道述宝石研究者要面对的挑战。

宝石：宝石学家要面对挑战的工作主要可归纳为三个领域
一、侦测宝石产地来源；二、检测宝石是否经过优化处理；三、鉴定人工合成宝石

一、宝石产地的确定：在非洲总会有新的东西出现　

当人们看到一颗漂亮的宝石总是会问‘它是什么？是哪里产的？’原产地的检测是宝石鉴定中一个高度专业化的项目。宝石属于矿物材料出于原生矿床和次生矿床中，而一个矿床的开采是有期限的，当它被挖掘枯竭时就会被抛弃。这种情况发生于许多著名的历史矿床（例如Kashmir 蓝宝石，Kunene锰铝榴石），同样地必将会发生在目前还处于高产量的产地。不过随着新矿藏的陆续发现（例如莫桑比克含铜的碧玺，坦桑尼亚Winza地区的红宝石）所以也无需过度担忧未来的矿源。


图1 ：坦桑尼亚Winza地区的高质量的未经处理的红宝石（ 11克拉）©H. A. Hanni, SSEF 2008

图2 ：Dr. Krzemnicki等宝石学家访问Chanthaburi (Thailand) 附近的蓝宝石矿床。©A.Bosshard, 2007

然而随着新矿床的发现，使得对宝石的产地证明鉴定变得更加复杂。当60年代艾德华．古柏林将产出地的鉴定作为一个新的检测项目时，刚玉主要还出于几个老矿床。随着新的大型矿床发掘，特别是在90年代发现东非和马达加斯加的大型矿床后，产出地的鉴定将不再是个容易的课题。今后想要对产地进行研究的宝石学家，需要学习更多宝石矿床地质成因方面的知识并累积丰富的经验，我们希望未来的宝石学家都将具有广泛的、科学性的地质学和矿物学基础。

宝石内含物的观察，例如其存在的形式和分布为鉴定宝石原产地最有用的线索之一，它可说是胜于对化学成分和光谱的分析。此外，质谱仪分析化学图谱、荧光光谱和使用放射性同位素测定宝石或包裹体的年龄，电子仪器更扩大了鉴定的范围和技术。

原产地的确定对珠宝业来说将非常重要，对宝石学者而言也会是个严峻的挑战。像克什米尔、缅甸、斯里兰卡的刚玉，哥伦比亚的祖母绿、巴西的帕拉依巴电气石，这些老矿床因“原产地品牌”的效应将会继续溢价。新的宝石产地也将成为市场营销导向的考虑。

            
图3 ：克什米尔蓝宝石中的白色近圆形薄片包裹体      图4 ：马达加斯加蓝宝石中的明显的特征性菱形薄片包裹体

形状上的细微差别可能会成为对鉴定宝石产地的有力指标。 ©H.A.Hanni, SSEF

二、宝石的处理：“一切可能的都将会被做到”

宝石的优化处理正在大规模地进行，从经济角度来看这满足了大量的市场需求。然而，问题在于要向消费者善尽告知的义务（请参考国际珠宝首饰联合会蓝皮书，）。这类似于其他的行业如食物（比如是天然成长的绿色食品还是使用化学添加剂生产的食品），有心的消费者想知道买的是什么。有人以价格的差异作为区别这些产品的方式，消费者可根据价位的不同来选择。然而珠宝商家如果没有对所出售的宝石进行处理有无的说明，那么整个珠宝行业将面临丧失消费者信任的严重危机。

经过铍扩散处理的刚玉是一个典型的例子，因为此类产品最初投入市场的时候并没公开消息，被发现后震惊整个珠宝市场。而揭示这种处理只可能在高度专业性具备价格昂贵的科技仪器宝石学检测室中进行，例如激光光谱仪（LIBS和 LA-ICPMS）。

未来将出现更多的宝石处理方法：简单和便宜的处理方法用于廉价宝石，如铅玻璃充填低质量的红宝石，但也有高度精密的处理方法被用于昂贵的宝石，如高温高压对钻石使用的多种处理。

      
图5 ：Ia型的钻石（第一列）和经高温高压处理后的钻石（中行和底行）。
图6 ：高温高压处理之前和之后的光致发光光谱。© H.A. Hänni and J.P. Chalain, SSEF

三、合成宝石和仿制品：

每一种产品都有其市场， 合成宝石也是这样。特别是经化学气相沉积CVD方法生产的钻石，会对未来市场有很大冲击，因为它使小颗粒的合成钻石生产变得快速且便宜。问题是合成宝石或许会与天然宝石混在一起使用并制成首饰，然而鉴定合成宝石并不是件容易的事。


图7 ：被用于名牌手表和珠宝首饰的小粒钻石， 它们是人工合成钻石？处理过的钻石？它们会是钻石仿制品与天然钻石混在一起吗？ SSEF@ H.A. Hanni, SSEF

合成宝石缺乏人们对天然宝石所追求的自然要素，尽管它们在化学成分、晶体结构和物理性质方面与天然宝石相同。为了赋予合成宝石一些‘人文’的追求，一些商家开始以‘个人风格’出售他们的产品，在某些情况下，可能包括将DNA （如头发）作为包裹体制入宝石。有些商家出售合成钻石， 声称是用骨灰或者头发的碳元素合成的，真实与否，据知迄今尚未被证明过。但是我们曾从网络上看到这样的话：「时时配戴这枚戒指，对我来说是莫大的精神鼓励， 当看到钻石的闪烁，就觉得Bob在对我微笑。」的确合成钻石同样会受到某些人的热爱。


图8 ：仿制切割成钻石原石晶体的托帕石，被当作毛胚钻石卖给游客和零售商。 © SSEF ， 2008

令人焦虑的一点是知识如何被滥用来蒙骗消费者，特别是在匿名的互联网市场和电视购物平台中，几乎没有对低质量的宝石实行任何管制，人工合成宝石和仿制品经常被在没有注明的情况下卖掉。一些国际政策机构例如国际珠宝首饰联合会CIBJO应该为宝石和首饰这些新的商贸渠道制定贸易规则，我们认为这比以往任何时候更为重要。

四、宝石检测室（鉴定所）：

最后，我想说明一下未来在检测宝石方面的一些想法。正如上文所述，鉴定宝石的产地、优化处理或者人工合成，在未来将变得更加困难，宝石学已经成为一门科学化的学科。

宝石学是一门实际应用矿物学的延伸，它将更广泛地向物理、化学、材料科学、生物学和地质学方面扩展。一些实验室，如瑞士宝石研究所 (SSEF) 为了站在宝石学研究领域的前列，投入了大量的科学和财政资源。为了正确地鉴定和检测宝石，不断开发新的检测仪器和方法，珠宝行业从他们的发明中得到了帮助。


图9 ： SSEF 钻石检测仪（ Diamond Spotter）- 原型2001， 在板上呈现绿色反光。进行测试的这颗无色钻石是II型钻石，显示需要进一步被测试是否是经高温高压处理的钻石。 ©H.A. Hanni, SSEF

缩小高科技仪器的体积也是开发的方向，例如LIBS等，我们今后将看到尽可能缩小体积的仪器设计趋势，如SSEF最近开发的小型携带型紫外-可见光谱仪。


图10 ：携带型紫外－可见光谱仪，SSEF瑞士宝石研究所研制。这台仪器使用了小型分光计，只要链接笔记本计算机和特制软件就可使用。 ©M.S. Krzemnicki ， SSEF 2008

总结：对未来的展望

“在这些问题上，唯一可以确定的是，没有一件事是肯定的” In these matters the only certainty is that nothing is certain.　 Pliny the Elder, 23 ad -7 9ad

概括地讲，一些著名的宝石检测室将成为“品牌” ，从市场角度言之，‘品牌’的效益更有助于树立消费者的信心。如英国宝石学会（Gem-A）是具有100年历史高质量的国际宝石学教育领域中的名牌。除了少数可集所有功能于一体的宝石检测中心，我们将看到越来越多的专项检测室，其中许多会使用国际公认的钻石或其他宝石分级标准，专门做宝石分级。

我们知道，基于明确标准化的钻石分级，是可以在相当平价和快速的工时中完成。然而复杂的宝石检测如彩色钻石，需要说明颜色是否为天然成因；或者未经处理的红宝石需要提出原产地证明；处理过的蓝宝石， 要求揭示处理方法等。我深信，宝石行业不得不接受这一事实，此类工作如果不具备高水平的专业知识和高度专业化的电子检测仪器是无法进行的，对于这些项目的检测报告亦需投入相当的成本代价。

作者：Dr. Michael S. Krzemnicki SSEF 瑞士宝石研究所
李柯函 译　杜雨洁/整理 原载此处