Bản tin tháng 11/2010 (tiếp theo)

Các Bao Thể Liên Quan Đến Uranium Có Trong Turquoise

Khách hàng yêu cầu giám định đá Turquoise tương đối phổ biến ở phòng giám định GIA và hiếm khi có điều gì gây ngạc nhiên xảy ra. Tuy nhiên gần đây các hạt và các viên turquoise cabochon được đưa đến bởi nhiều khách hàng khác nhau có một số bao thể rất khác thường (hình 5). Nguồn turquoise này được cho là từ tỉnh Hồ Bắc –Hubei, Trung Quốc.

Turquoise Trung Quốc thì khá nổi tiếng, nhưng chúng tôi ngạc nhiên khi thấy các bao thể màu vàng sáng được xác định bằng phân tích Raman là francevillite [(Ba,Pb)(UO₂)₂V₂O₈.5H₂O], một vanadate bari-uranium bị hydrate hóa. Francevillite hình thành cùng loạt với curienite [Pb(UO₂)₂V₂O₈.5H₂O] từ chuỗi dung dịch rắn, vì thế mới tồn tại một tổ hợp 2 khoáng trong viên đá, mặc dù phân tích phổ Raman của chúng tôi chỉ rõ francevillite là khoáng chủ đạo. Chúng xuất hiện ở dạng kết hạch có hình dạng tỏa tia, dạng tròn đến bán nguyệt cũng như các khối có hình dạng không rõ rệt và dạng các đường nối (xem hình 6), những bao thể màu vàng này rất nổi bậc nên rất tương phản với nền màu xanh của đá chủ. Những bao thể francevillite rất dễ nhận diện, thậm chí nhiều lúc không cần nhìn qua kính hiển vi, trước đây chưa có viên turquoise nào như thế được đưa đến phòng giám định. Đây là một phát hiện mới về turquoise đang được khai thác.

Vì uranium là thành phần chính trong cả francevillite và curienite nên chúng tôi quyết định kiểm tra tính phóng xạ của những mẫu turquoise này bằng máy Geiger. Chúng tôi nghĩ sẽ ghi nhận được những dấu hiệu nhận biết ra chúng, cũng với thiết bị này chúng tôi đã phát hiện ra các phóng xạ tự nhiên trong đá quý như ekanite hay zircon ở mức độ thấp. Sự nhận định của chúng tôi là chính xác: mức phóng xạ rất thấp.

Để phát hiện ra phóng xạ trong các khoáng vật quý, phòng kiểm định GIA dùng thiết bị Victoreen 290 còn được gọi là máy dò nhiều lớp, chúng được đo đạc trên cơ sở hàng năm. Để kiểm tra, trước hết chúng tôi xác định mức phóng xạ nền hiện tại (hiện diện trong môi trường hàng ngày của chúng ta như tia vũ trụ, radon và những nguồn khác) và sau đó kiểm tra độ phóng xạ dựa trên mức độ phóng xạ nền đó trong khoáng vật quý. Hầu hết các mẫu turquoise có francevillite chỉ cao hơn một ít. Một ít viên có mức cao hơn, đạt đến 7 hay 8 millirem/giờ, nó vẫn được xem là rất yếu và thường là vô hại. So sánh với gốm sứ Fiestaware tráng men màu cam, là loại lâu này được biết là có chứa một ít phóng xạ ~40 millirem/giờ.

Hàng ngày trong thiên nhiên quanh ta có nhiều phóng xạ trên chuẩn, nhiều vật có màu hiện diện trong cuộc sống chúng ta. Các loại quá quý như tourmaline hồng, kim cương lục và thạch anh ám khói có được màu này đều do chiếu xạ (xem C. E. Ashbaugh, “Chiếu xạ và phóng xạ đá quý” Winter 1988 G&G, trang 196 – 213). Trong khi turquoise có được nền màu xanh từ đồng thì các bao thể francevellite màu vàng sáng đã làm cho vẻ bề ngoài của đá chủ thêm phần thú vị.

Thật quan trọng để lưu ý rằng mặc dù những mức độ phóng xạ này không được xem là đáng để nhưng việc hít thở bụi bẩn trong quá trình cắt mài cần được lưu tâm để ngăn ngừa. Để biết thêm thông tin về khoáng vật phóng xạ hay phóng xạ nói chung, chúng tôi đề nghị liên lạc với các chuyên gia trong lĩnh vực này như Hội Sức Khỏe Thể Chất (www.hps.org). Trong trường hợp như thế, các bảng giám định của phòng kiểm định GIA đều có ghi chú “Có khoáng vật phụ xuất hiện tự nhiên có khả năng phát ra phóng xạ, dễ nhìn thấy bằng dụng cụ nghiên cứu cơ bản”.

 (Theo John Koivula và Shane McClure, trong Lab Notes G&G Winter 2009)

Phenakite Mắt Mèo Không Màu

Phenakite silicate beryllium được các chuyên gia đá quý biết đến phổ biến là một bao thể trong emerald nhân tạo, mặc dù nó được miêu tả liên quan đến nhiều loại đá quý tự nhiên chứa Be như emerald và chrysoberyl (Fall 2003 GNI, trang 226-227). Phenakite trong suốt được tím thấy ở một số vùng như Brazil và Sri Lanka nhưng những mẫu như thế thường được xem là khoáng vật hiếm và thường nằm trong tay các nhà sưu tập, hiếm khi thấy dùng làm trang sức.

Gần đây chúng tôi có cơ hội nghiên cứu một viên cabochon không màu, kích cỡ lớn được giới thiệu là phenakite và được cho là từ Sri Lanka, nó được cho mượn bởi Elaine Rohrbach thuộc GemFare ở Pittstown, New Jersey. Viên đá nặng 38,34 ct (~18,19 x 17,77 x 14,81 mm) trong suốt khi xem bằng mắt trần, nó còn có dãy óng ánh khá mạnh kéo dài qua vòm viên đá (hình 9) khi được chiếu bằng nguồn sáng đơn từ phía trên. Phenakite Sri Lanka chất lượng quý được biết là có chứa một lượng các bao thể dạng kim đủ để tạo ra dãy óng ánh thế này.

Các đặc tính ngọc học (chiết suất điểm là 1,66; tỷ trọng SG = 2,96; trơ dưới cả UV sóng ngắn và sóng dài và không có phổ hấp thụ trong vùng ánh sáng nhìn thấy) phù hợp với phenakite và phân tích Raman cũng xác nhận điều ghi nhận này. Nghiên cứu dưới kính hiển vi và dưới sáng bằng đèn sợi quang cho thấy nguyên nhân của dải óng ánh như đã dự đoán là do sự phản chiếu ánh sáng của các ống hình kim nhỏ và các chỗ rỗng dạng tấm (hình 10, bên trái). Những bao thể thể này xếp theo hàng song song với trục quang học, định hướng theo một mặt phẳng song song với đáy của viên cabochon và vuông góc với dãy óng ánh. Xem dưới phóng đại lớn hơn, một số chỗ rỗng dạng tấm phát ngũ sắc có thành phần bên trong gồm nhiều thành phần phức tạp hợp thành, trong đó nhiều thành phần thể hiện qua sự tương phản sắc nét ra các màu ngũ sắc (hình 10, bên phải). Do chúng chỉ được nhìn thấy rõ ràng khi chiếu sáng từ phía trên nên những bao thể này tạo ra một sự cân đối thú vị giữa độ trong suốt và dãy óng ánh, điều đó rất hiếm thấy trong những viên đá mắt mèo.

GIA được nghiên cứu rất ít viên phenakite và theo chúng tôi biết đây là mẫu trong suốt và có dãy óng ánh đầu tiên được giám định. Điều thú vị là đã từng có viên phenakite mắt mèo nặng 50,36 ct được ghi nhận trong cuốn G&G Fall 2009 (phần GNI, trang 223). Không giống với viên không màu được miêu tả ở đây, viên được cho là từ Sri Lanka, viên phenakite đó có màu vàng phớt nâu nhạt và được cắt mài từ một tinh thể được khai thác ở Madagascar. 

(Theo John I. Koivula và Nathan Renfro, trong G&G Winter 2009)