چگونه GIA سنگهای رنگی را از ابتدا تا انتهای آنالیز میکند
نویسنده: فیبی شانگ
۳۰ سپتامبر ۲۰۲۵
ترجمه مقاله : تینا شکوهی
وقتی یک سنگ رنگی را با گزارش GIA خریداری میکنید، استاندارد جهانی در شناسایی و تحلیل سنگهای قیمتی را انتخاب کردهاید. مؤسسه گوهر شناسی آمریکا (GIA) یک مرجع معتبر جهانی است که به خاطر تحلیلهای دقیق و عینی خود بر روی سنگهای رنگی—از یاقوت سرخ و زمرد گرفته تا سایر سنگها—شناخته شده است.
به عنوان اولین آزمایشگاه در ایالات متحده که گزارشهای جامع شناسایی سنگ ارائه میدهد، GIA پیشگام در توسعه تکنیکهای پیشرفته برای تعیین منشأ جغرافیایی و شناسایی تیمارهای رایج مانند حرارتدهی و پرکردن شکافها بوده است—عواملی که میتوانند تأثیر بسزایی بر ارزش یک سنگ داشته باشند. گزارشهای GIA اطلاعات حیاتی درباره هویت سنگ، منشأ آن (در صورت قابل تشخیص بودن) و وضعیت تیمار آن ارائه میدهند.
در ادامه، نگاهی گامبهگام و واضح به فرآیند ارزیابی سنگهای رنگی در GIA پس از رسیدن به آزمایشگاه خواهیم داشت.
این یاقوت سرخ توسط یک دستگاه اندازهگیری نوری بسیار دقیق و غیرتماسی در حال اندازهگیری است.
گام ۱: دریافت و ثبت سنگ
پس از ارسال سنگ:
· اطلاعات شما یا فروشگاه شما حذف میشود تا تحلیل کاملاً بیطرفانه باشد. هر سنگ، خواه از یک جواهرفروش محلی باشد یا یک برند جهانی شناخته شده، با همان استانداردهای دقیق و عینی مورد ارزیابی قرار میگیرد.
· GIA اندازههای اولیه و وزن سنگ را با استفاده از یک دستگاه نوری غیرتماسی ثبت میکند.
· سنگهای تراشخورده و شل در اندازههای مشخصی، آزمایش وزن مخصوص (Specific Gravity) نیز خواهند شد.
گام ۲: آزمایشهای اولیه گوهر شناسی
سنگهای رنگی به بخش شناسایی سنگهای رنگی GIA فرستاده میشوند، جایی که ابتدا با ابزارهای استاندارد گوهر شناسی بررسی میشوند. این ابزارها ممکن است شامل موارد زیر باشند:
· رفرکتومتر (سنجش ضریب شکست)
· پلاریسکوپ
· دایکروسکوپ
· اسپکتروسکوپ
این همان ابزارهایی است که دانشجویان در دوره پیشرفته سنگهای رنگی (Graduate Colored Stones) GIA نیز در کلاس درس از آنها استفاده میکنند.
سپس، دانشمندان GIA از نور فرابنفش موج کوتاه (SWUV) و موج بلند (LWUV) برای بررسی فلوئورسانس یا فسفرسانس استفاده میکنند. رنگ و الگوی فلوئورسانس میتواند به شناسایی هویت سنگ و برخی تیمارها کمک کند. مثالهایی از این امر عبارتند از:
· کونزایت: فلوئورسانس نارنجی مشخصه تحت LWUV را نشان میدهد.
· یاقوت سرخ: یاقوتهای سرخ با منشأ سنگ مرمر، مانند نمونههای میانمار (برمه سابق)، ممکن است فلوئورسانس قرمز روشن تحت LWUV و SWUV نشان دهند.
· زمرد: برخی مواد پرکننده مورد استفاده برای بهبود وضوح (Clarity Enhancement) ممکن است تحت LWUV فلوئورسانس زرد روشن تا آبی داشته باشند.
· یاقوت کبود: حرارتدهی میتواند باعث فلوئورسانس گچی (Chalky) در سنگ تحت SWUV شود.
مواد پرکننده در زمردهای بهسازیشده وضوح (Clarity-Enhanced) اغلب به رنگهای مختلفی مانند آبی، سبز یا زرد فلوئورسانس میکنند. ترکیب مواد میتواند منجر به بیش از یک رنگ فلوئورسانس شود.
گام ۳: تعیین رنگ
گوهر شناسها سنگ را در حالت رو به بالا (Face-up) و تحت نور کنترلشده بررسی کرده و آن را با کتاب رنگ مانسل و سنگهای مرجع استاندارد (Masterstones) مقایسه میکنند.
· اصطلاحات خاص رنگ مانند "آبی سلطنتی (Royal Blue)" برای یاقوت کبود یا "خون کبوتر (Pigeon's Blood)" برای یاقوت سرخ، تنها برای سنگهایی استفاده میشود که شرایط سختگیرانه را داشته باشند (سنگهای طبیعی که تحت تیمار نفوذی (Diffusion) قرار نگرفتهاند).
گام ۴: آزمایشهای پیشرفته
در صورت نیاز، GIA از ابزارهای پیشرفته برای تعیین منشأ سنگ، تشخیص تیمار و تفکیک طبیعی بودن از مصنوعی بودن استفاده میکند. به عنوان مثال، اسپینل کبالت ارزش بیشتری نسبت به اسپینل رنگشده با آهن دارد. GIA میتواند این تفاوت را با استفاده از طیفسنجی UV-Vis-NIR و آنالیز شیمیایی تشخیص دهد. این آزمایشها به دقت ترکیب شیمیایی سنگ را بررسی میکنند.
· طیفسنجی UV-Vis-NIR: نحوه جذب نور فرابنفش، مرئی و فروسرخ نزدیک توسط سنگ را آزمایش میکند تا علت رنگ را مشخص کند.
معمولاً برای: یاقوت کبود، زمرد، تورمالین، اسپینل کبالت.
· طیفسنجی FTIR: نحوه جذب نور فروسرخ توسط سنگ را آزمایش میکند تا به تشخیص طبیعی یا مصنوعی بودن و شناسایی برخی تیمارهای خاص کمک کند.
برای: کراندوم (یاقوت)، کریزوبریل، جید (یشم)، کوارتز.
· EDXRF: تابش اشعه ایکس فلوئورسانت سنگ را پس از تحریک با اشعه ایکس پرانرژی آزمایش میکند تا به تعیین طبیعی یا مصنوعی بودن، تعیین کشور منشأ و شناسایی تیمارها و پوششها کمک کند.
· LA-ICP-MS: یک آزمایش کمی تهاجمی که از لیزر برای تبخیر بخش بسیار کوچکی از سنگ و شناسایی عناصر جزئی آن استفاده میکند. به تعیین طبیعی یا مصنوعی بودن، کشور منشأ و شناسایی تیمارهای نفوذی (Diffusion) کمک میکند.
· طیفسنجی رامان: از لیزر برای تعیین هویت خود سنگ یا ناخالصیهای درون آن (Inclusions) استفاده میکند. این ناخالصیها میتوانند در تشخیص طبیعی یا مصنوعی بودن سنگ و تعیین منشأ جغرافیایی کمک کنند. به ویژه برای [سنگهای خاص] مفید است.
طیف Vis-NIR نشان میدهد اسپینل آبی سمت چپ حاوی مقادیر بالایی کبالت است، در حالی که اسپینل آبی مایل به خاکستری سمت راست مقادیر بالایی آهن دارد. اسپینل سمت چپ به عنوان اسپینل کبالت طبقهبندی شده که به دلیل رنگ آبی درخشان، ارزش بیشتری دارد.
میکروسکوپ: هنوز بهترین دوست گوهر شناس ها
حتی با وجود ابزارهای پیشرفته، میکروسکوپ یک ابزار کلیدی است. گوهر شناس های GIA از بزرگنمایی تا ۵۰ برابر برای موارد زیر استفاده میکنند:
· تشخیص تیمارهای موضعی مانند پر کردن شکافها، حرارتدهی یا رنگآمیزی.
· بررسی ناخالصیها و inclusions (مایعات، کریستالهای ریز و ...) که میتواند به تشخیص طبیعی یا مصنوعی بودن سنگ و همچنین تعیین منشأ جغرافیایی آن کمک کند.
· شناسایی پوششها (Coatings)، سنگهای چندقسمتی (Assembled Stones)، آسیبها و موارد دیگر که میتواند بر ارزش سنگ تأثیر بگذارد.
دانشمندان GIA از نورپردازیهای مختلف برای برجسته کردن ویژگیهای گوناگون استفاده میکنند:
· نور میدان تاریک (Darkfield): باعث نمایان شدن inclusions میشود.
· نور پخششده (Diffused): مناطق رنگی (Color Zoning) را نشان میدهد.
· نور بازتابی (Reflected): ویژگیهای سطحی را نشان میدهد.
· نور فیبر نوری (Fiber-optic): قابل تنظیم از هر زاویهای است.
· نور پلاریزه (Polarized): inclusions همراستا و غیرهمراستا با نور، و همچنین الگوهای تنش (Strain Patterns) درون سنگ را نمایش میدهد.
این یاقوت کبود مصنوعی نارنجی در حال مشاهده تحت نورپردازی میدان تاریک است.
گام ۵: بازگشت به خانه
پس از تکمیل ارزیابی، سنگ رنگی شما با دقت بستهبندی و همراه با یک گزارش شناسایی سنگ رنگی GIA یا یک گزارش شناسایی و تعیین منشأ سنگ رنگی GIA بازگردانده میشود تا شفافیت و اطمینان را برای شما فراهم کند.
الف. گزارش شناسایی سنگ رنگی GIA: سنگ را شناسایی و توصیف میکند، از جمله هرگونه تیمار قابل تشخیص.
ب. گزارش شناسایی و تعیین منشأ سنگ رنگی GIA: شامل تمام اطلاعات گزارش شناسایی است، با اضافه شدن تعیین منشأ جغرافیایی برای سنگهای طبیعی یاقوت سرخ، یاقوت کبود، زمرد، تورمالین پاراییبا، اسپینل سرخ و الکساندریت (به صورت تراشخورده، شل یا نصبشده).
