Cách công bố một số xử lý đá quý
Hiện nay trên thế giới, phần lớn các đá quý mà nhất là đá màu đều được xử lý bằng nhiều phương pháp khác nhau để làm đá đẹp hơn. Một số xử lý có kết quả bền vững (xử lý nhiệt truyền thống), không làm thay đổi đá quý trong quá trình sử dụng; tuy nhiên số khác lại không bền, một thời gian sau nào đó đá sẽ trở lại tình trạng ban đầu. Rất tiếc là không phải mọi xử lý đều có thể xác định được, dù là với một phòng lab có máy móc hiện đại và các nhà ngọc học kinh nghiệm. Riêng Cty TNHH Giám Định Rồng Vàng SJC (GĐRV) nếu phát hiện được những xử lý nào không bền hay ảnh hưởng lớn đến giá trị, sẽ thông báo loại xử lý đó trên giấy giám định để người mua biết được. Cụ thể một số xử lý không bền hoặc ảnh hưởng lớn đến giá trị như:
Ngọc trai: Cải thiện màu (tẩm màu)
Cẩm thạch: Tẩm màu
Ruby: Cải thiện độ trong (lấp đầy thủy tinh), tẩm màu
Saphia: Khếch tán màu (làm tăng màu xanh, làm tăng màu cam đỏ), tẩm màu
Emerald: Cải thiện độ trong (tẩm dầu), tẩm màu
Kim cương: Làm tăng cấp màu trong nhóm kim cương gần không màu, hoặc làm tăng màu, thay đổi màu ở nhóm kim cương màu; cải thiện độ sạch
Trong giấy giám định và trên vỉ đá, phía sau tên đá, GĐRV sẽ đánh dấu sao để cho khách hàng biết là đá được xử lý. Còn tên loại xử lý sẽ được ghi trong phần Chú thích.
Thí dụ 1:
- Tên đá: Ruby tự nhiên *
- Chú thích: * : Đá được cải thiện độ trong.
Thí dụ 2:
- Tên đá: Kim cương tự nhiên*
- Chú thích: * : Đá được xử lý HPHT làm tăng màu trắng.
Thường thì xử lý tăng độ trắng ở kim cương là bền vững do xử lý dưới nhiệt và áp suất cao, còn các xử lý tẩm màu ở các đá khác đều không bền vì sử dụng phẩm màu. Một số dạng không bền khác như xử lý tẩm dầu (cải thiện độ sạch) ở emerald và xử lý lấp đầy thủy tinh chì (cải thiện độ sạch) ở ruby cũng không bền.
Khi sử dụng những loại đá này, quý khách nên chăm sóc chúng cẩn thận hơn để giữ vẻ đẹp của chúng lâu hơn. Tốt nhất là chỉ nên dùng một phương pháp rửa an toàn nhất, đó là dùng bàn chải đánh răng cọ nhẹ chúng trong xà phòng và nước ấm, sau đó lau khô lại bằng vải mềm. Sử dụng những phương pháp khác, có thể làm sạch nữ trang hơn nhưng có thể làm hư vẻ đẹp của đá.
Thằn lằn trong hổ phách giả
Thỉnh thoảng, phòng lab của Viện Đá Quý Hoa Kỳ (GIA) mới giám định các mẫu hổ phách hay đá giả chứa côn trùng, nhưng lần này hai mẫu giống hổ phách tự nhiên đặc biệt được đưa đến chỉ cách ngày. Đây cũng là cơ hội hiếm có để các nhà ngọc học nghiên cứu.
|
|
|
Hình 1: Mẫu đá giống hổ phách tự nhiên là đá nhân tạo chứa thằn lằn, làm bằng nhựa tổng hợp polystyrene, thằn lằn được đổ khuôn chung với nhựa. Hình của GIA.
|
Mẫu thứ nhất (58,14 x 35,75 x 24,41 mm) chứa con thằn lằn đã phân hủy có đuôi bị gãy và mất một chân (hình 1). Khảo sát dưới phóng đại và ánh sáng phân cực, thấy một dải biến dạng hẹp xung quanh thân côn trùng. Cũng thấy bọt khí và một số dòng chảy. Tuy nhiên, những tính chất này chưa xác định được là hổ phách, copal hay plastic (nhựa tổng hợp). Chiết suất đo được 1,55, cao hơn chút xíu so với hổ phách (1,54), vẫn chưa kết luận được. Phát huỳnh quang cực tím cả sóng dài và sóng ngắn là vàng phớt lục phấn, lại giống với hổ phách. Tỷ trọng là 1,18 nặng hơn hổ phách, mẫu đá chìm trong dung dịch muối bão hòa (tỷ trọng 1,13), phòng lab thiên về plastic nhưng vẫn không dám kết luận là vì có thể tỷ trọng nặng hơn là nhờ xác thằn lằn quá lớn. Phòng lab xin phép chủ mẫu cho thử bằng phương pháp điểm nóng, kết quả cho mùi khét, đến lúc này mới kết luận là plastic. Để biết loại plastic, các nhà ngọc học phải đo mẫu bằng phổ Raman và xác định được mẫu chứa thằn lằn ở bên trái hình 1 là nhựa polystyrene.
|
|
|
Hình 2: Mẫu đá này cũng giống hổ phách tự nhiên, làm bằng nhựa copal và plastic, thằn lằn được đổ khuôn chung với nhựa. Hình của GIA.
|
Mẫu thứ hai (74,5 x 31,9 x 25,32 mm) ở hình 2, dễ xác định hơn mẫu trước. Xác thằn lằn chỉ bị phân hủy rất ít. Dưới kính phóng đại thấy có một mặt phân cách hai lớp và chứa nhiều bọt khí, chứng tỏ đây là một dạng đá ghép. Phần đáy có mây, các khe nứt và những tạp chất khác nhau. Phần trên chỉ có một kiểu biến dạng rộng, các dòng chảy và bọt khí xung quanh con thằn lằn. Chiết suất phần dưới là 1,54; phần trên 1,57. Cả hai phát quang màu vàng phớt lục phấn đến vàng, nhưng nửa dưới phát quang mạnh hơn một chút ở cực tím sóng dài.
Nhúng vào dung dịch muối bão hòa, mẫu lật ngược lên để lộ phần đáy lên trên, nhưng mẫu không chìm hẳn, nghĩa là tỷ trọng chung của mẫu thì £ 1,13 và phần đáy có tỷ trọng nhẹ hơn phần trên. Vì phần đáy có một số lổ nhỏ, nên có thể thử bằng các phương pháp hủy mẫu. Dùng cách thử điểm nóng, phần đáy tỏa mùi hương; thử bằng acetone thì vật liệu bị mềm, chứng tỏ phần dưới là copal (dạng hổ phách còn non). Với phần trên, do tỷ trọng cao hơn và thử điểm nóng có mùi khét nên kết luận là plastic. Đo cả hai phần bằng phổ Raman, khẳng định phần đáy là copal, phần trên là plastic nhưng không phải là polystyrene như ở mẫu 1.
Nhờ có 2 mẫu trên, ta thấy việc chế tạo đá có thằn lằn (hoặc các côn trùng) bên trong để làm giả hổ phách bằng các vật liệu khác nhau. Nhưng việc giám định bằng một số phương pháp thông thường chưa thể xác định được, mà phải nhờ đến các phân tích hủy mẫu mới kết luận. Do đó cần phát triển những phương pháp xác định hổ phách và đá giả hổ phách mà không hủy mẫu.
Viên demantoid lớn có màu đặc biệt
|
|
|
|
Hình 3: Viên demantoid 5,82 ct này gây chú ý vì màu quá đẹp và các bao thể lạ lùng. Hình của GIA.
|
Hình 4: Các bao thể rất lạ, đó là những sợi cong định hướng bất kỳ, xung quanh có các hình tròn nhỏ dạng đĩa sáng. Hình của GIA, phóng đại 50 x.
|
Mới đây, phòng lab của GIA nhận giám định một viên đá hình tròn trong suốt màu lục mài giác cúc (hình 3). Các thông số ngọc học cơ bản đo được xác định viên đá là garnet demantoid: đá chỉ có một chiết suất duy nhất, lớn hơn 1,8 vì ra khỏi thang đo của chiết suất kế thông thường; độ tán sắc trung bình; tỷ trọng 3,84; vạch crôm và 470 nm khó thấy ở kính phổ.
Demantoid của Nga cũ nổi tiếng bởi các bao thể hình đuôi ngựa – là những hình kim cong màu vàng, tỏa ra từ một điểm giống như đuôi ngựa. Những kim này trước kia được cho là amphibole byssolite dạng sợi, tuy nhiên ngày nay được xác định là chrysolite. Dưới phóng đại, viên đá trong hình 3 có các kim định hướng bất kỳ, giống như đã thấy trong một số demantoid ở vài địa phương của nước Nga mới. Còn có các bao thể hình đĩa sáng dọc theo các kim dài cong (hình 4) tạo một dáng vẻ rất thú vị.
Sự phối hợp giữa kích thước khá lớn của viên đá và màu lục bão hòa mạnh cũng là điều rất hiếm, vì hầu hết demantoid đẹp đều nhỏ hơn 1 ct, còn nếu lớn hơn, đá thường có sắc vàng nhiều hơn. Người chủ viên đá nói rằng đã mua nó ở Nga. Đây là viên garnet demantoid lớn thứ hai mà phòng lab GIA đã kiểm định, viên đầu tiên cũng của ông chủ này nặng 3,20 ct.
Kim cương màu trắng to có dãy màu trắng đặc biệt
|
|
|
|
Hình 5: Màu trắng của viên kim cương 30,87 ct này là do các dãy bao thể cực nhỏ màu sữa. Cũng có một số khe nứng ứng suất bị than hóa một phần. Hình của GIA.
|
Hình 6: Các bao thể cực nhỏ trong viên kim cương này tập trung theo từng dãy, loại bao thể này hiếm khi có trong các đá kim cương màu trắng. Hình của GIA.
|
Kim cương hay chứa các bao thể cực nhỏ, vì vậy mà làm cho kim cương có vẻ hơi nâu hoặc hơi xám và có thể làm giảm độ sạch. Hiếm có trường hợp nào mà các bao thể này tạo một màu trắng sữa trong mờ do chúng làm phân tán ánh sáng xuyên qua viên đá. Trường hợp hiếm này thể hiện ở viên kim cương 30,87 ct trong hình 5.
Đây là viên hình giọt nước giác cúc biến thể, kích thước 27,96 x 15,91 x 11,53 mm. Viên đá có màu trắng sữa và thuộc nhóm kim cương màu (không thuộc nhóm gần không màu). Dưới cực tím (UV) sóng dài, đá phát huỳnh quang màu xanh mạnh, với sóng ngắn có màu xanh vừa đến mạnh. Khi tắt UV sóng ngắn, đá phát lân quang màu xanh yếu và kéo dài trong 30 giây. Phổ hấp thu giữa hồng ngoại cho biết viên kim cương thuộc kiểu IaB gần tinh khiết chứa lượng nitơ rất cao.
Ngoài kích thước rất to, viên đá còn có một đặc điểm bất thường nữa là các dãy thẳng màu trắng sữa chạy ngang qua viên đá (hình 6). Chúng chứa những bao thể cực nhỏ hình thành lúc kim cương tăng trưởng, tạo nên màu trắng sữa đồng nhất. Đặc điểm này rất hiếm và dường như chỉ thấy trong những viên kim-cương-màu màu trắng kiểu IaB. Ngoài ra, trong viên đá này, còn có nhiều bao thể tinh thể tròn cạnh, vây quanh chúng là các khe nứt ứng suất bị than hóa một phần. Dù sao, nhờ kích thước lớn và màu bất thường cùng các dãy màu trắng sữa chạy khắp viên đá làm cho viên kim cương trở nên đặc biệt.
Thay đổi màu kéo dài ở kim cương màu hồng
|
|
|
Hình 7: Viên kim cương màu hồng đậm 0,84 ct bên trái đổi thành màu hồng phớt cam đậm sau khi bị chiếu tia cực tím. Không giống như những viên kim cương hồng tương tự đã xem, thay đổi màu ở viên này kéo dài đến 2 tuần lễ. Hình của GIA.
|
Thay đổi màu là hiện tượng phổ biến trong những kim cương đổi màu, còn gọi là kim cương tắc kè. Trong môi trường bình thường, chúng có màu vàng phớt lục đến lục phớt vàng, nhưng sau khi bị nung nhẹ hay để trong tối quá lâu sẽ thành màu vàng phớt nâu đến phớt cam. Tuy nhiên, cũng có trường hợp hiếm hoi là một số kim cương khi bị đông lạnh hay bị chiếu tia UV cũng thay đổi màu tạm thời.
Các nhà ngọc học đau đầu khi giám định viên kim cương màu 0,84 ct trong hình 7. Nó thuộc nhóm kim cương hồng kiểu Ia. Khi xem dưới phóng đại thấy nó có các sọc màu hồng rõ và phát sáng màu lục vừa. Với tia cực tím, nó phát huỳnh quang màu xanh mạnh ở sóng dài và xanh yếu ở sóng ngắn. Việc bức xạ bằng tia cực tím làm cho đá đổi màu rõ ràng, từ màu hồng đậm thành hồng phớt cam đậm (hình 7).
Thông thường, sự đổi màu chỉ là tạm thời, từ vài giây cho đến vài giờ sau thì kim cương trở lại màu gốc trong điều kiện bình thường. Do đó, viên kim cương hồng này gây ngạc nhiên vì mãi đến 2 tuần sau, màu mới trở lại như cũ.
Các nhà ngọc học tìm cách thúc đẩy cho viên kim cương sớm trở lại màu ban đầu. Nung nhẹ nó bằng lửa cồn (đây là kỹ thuật cơ bản làm đổi màu kim cương tắc kè) nhưng không hiệu quả. Làm lạnh viên đá bằng cách nhúng nó trong nitơ lỏng, tuy nhiên chỉ giúp nó trở lại màu hồng chút xíu. Do đó, họ phải nhúng đi nhúng lại nó nhiều lần vào nitơ lỏng, cuối cùng thì nó cũng phục hồi lại màu hồng đậm ban đầu.
Người chủ viên đá cho hay khi mài lại viên kim cương, sức nóng do cọ sát làm nó chuyển sang màu tím và đề nghị nung nhiệt vừa để xem kết quả. Các nhà nghiên cứu cùng người sở hữu nung viên đá trong một bếp điện trở, sau đó viên đá chuyển sang màu hồng tím. Tuy nhiên sự đổi màu do nhiệt vừa này chỉ tồn tại được vài phút.
Hiện tại các nhà ngọc học đang tìm câu trả lời vì sao viên kim cương màu hồng đậm này lại biến đổi màu do bức xạ UV lâu như thế, khác hẵn với hầu hết kim cương đổi màu khác. Qua đó ta thấy được sự tinh tế và phức tạp trong thế giới tự nhiên đã tạo nên bao điều lạ lùng và kỳ diệu.
Chuỗi ngọc trai có lớp xà cừ và không có xà cừ tự nhiên
|
|
|
|
Hình 8: Chuỗi đeo cổ này không bình thường vì có các hạt ngọc trai của giống sò pen shell, clam và cũng có ngọc trai nước mặn tự nhiên. Hình của GIA.
|
Hình 9: Cấu trúc tăng trưởng kết tinh dạng cột của ngọc trai pen shell, hình phóng đại 90 x từ bề mặt bị bể. Hình của GIA.
|
Chuỗi đeo cổ trong hình 8 gồm 105 hạt ngọc trai tròn có màu, sắp xếp lớn dần vào giữa, cỡ hạt từ 2,35 đến 5,9 mm. Từ tình trạng mài mòn của các hạt, có lẽ chuỗi ngọc trai này có vẻ khá xưa.
Hầu hết các viên ngọc trai trong chuỗi đều không có chất xà cừ và đủ loại màu nâu (thường có chút sắc cam, đỏ hay tím). Chúng hơi bị mòn, nhiều viên có vẻ đã quá khô (mất lượng nước); một số bị nứt và thậm chí bị bể. Theo tài liệu, những hư hỏng như thế là đặc điểm của ngọc trai không chất xà cừ của giống nhuyễn thể pen shell (hình 10). Bề mặt của những ngọc trai trong hình 8 này cũng có kiểu kết tinh đan xen giống với những gì thấy ở ngọc pen shell không chất xà cừ.
|
|
|
|
Hình 10: Giống trai pen shell cho ngọc màu nâu, không xà cừ. Hình của DK.
|
Hình 11: Loài trai Tridacna gigas, thuộc giống giant clam cho ngọc trai dạng sứ không xà cừ. Hình của DK.
|
Nằm giữa các viên ngọc nâu không chất xà cừ là 8 viên ngọc trai dạng sứ, màu từ trắng đến cam phớt vàng và hồng, nhạt đến đậm. Chúng có cấu trúc ngọn lửa, giống cấu trúc của ngọc trai loài Tridacna gigas (hình 11) thuộc giống giant clam.
Cuối cùng là 6 viên ngọc trai xà cừ màu trắng đến kem. Những ngọc này có ánh tốt, màu phủ bên ngoài đủ loại và có cấu trúc xà cừ xếp lớp mỏng, các tính chất này phù hợp với ngọc trai nước mặn tự nhiên.
Hình chụp tia X thấy được hết cấu trúc bên trong của các viên ngọc trai. Ngọc pen shell có cấu trúc tăng trưởng kết tinh dạng cột (hình 9). Trong khi ngọc giant clam và ngọc có xà cừ hoặc không thấy cấu trúc gì hoặc có cấu trúc lớp đồng tâm tiêu biểu cho các loại ngọc này.
Phản ứng với UV sóng dài: Ngọc pen shell phát màu đỏ phấn và đỏ phớt cam từ yếu đến mạnh. Ngọc clam phát màu hồng vừa và vàng đôi khi có phấn. Ngọc trai xà cừ không phát huỳnh quang dưới tia X.
Với nhiều loại ngọc trai như thế sẽ thì người kiểm định phải kiên nhẫn và tỉ mỉ mới tìm ra hết gốc gác các loại ngọc.
Poudretteite
Viên đá 3,90 ct, màu hồng phớt tím nhạt, trong suốt, cắt mài theo kiểu hỗn hợp ở hình 12 trông giống đá gì? Có lẽ, bạn sẽ nghĩ ngay đến tên của một loại đá quý quen thuộc nào đó: saphia, spinel, tourmaline… Thực tế, nó lại là một khoáng rất lạ và tên khó đọc.
Các thông số ngọc học cơ bản của nó: đá quý thuộc hệ tinh thể một trục, chiết suất 1,515 – 1,535 (thấp hơn nhiều so với thủy tinh 1,54); tỷ trọng 2,50 (hơi nhẹ). Dưới phóng đại, thấy các bao thể dạng ống gặm mòn hay tăng trưởng theo hình kim, bề dày khác nhau, nhiều ống chứa chất lấp đầy biểu sinh màu vàng cam; một số vân tay cũng có chất lấp đầy này (hình 12, phải); cũng có một bao thể hai pha (lỏng-khí). Viên đá xoay màu từ tím phớt hồng vừa sang lục-xanh. Nó trơ với UV sóng dài, với sóng gắn thì có màu vàng rất yếu. Các đặc điểm trên không phù hợp với một khoáng nào cả trong Cẩm nang Lab của GIA. Do đó phải đo khoáng bằng phổ Raman và xác định được tên khoáng là poudretteite.
|
|
|
Hình 12:Viên poudredeite 3,90 ct (9,45 x 19,04 x 6,58 mm) lần đầu tiên được đưa đến GIA. Bên trái hình mặt chính, bên phải viên đá lật úp nhìn từ phía sau. Thấy rõ tạp chất dạng ống vào vân tay màu vàng cam. Hình của GIA.
|
Poudretteite được phát hiện vào giữa những năm 1960, nhưng mãi đến 1986 mới được Hội đồng Khoáng vật học Quốc tế công nhận là một khoáng mới.
Nó là một khoáng cực kỳ hiếm. Bảy tinh thể đầu tiên được đặt theo tên gia đình đã làm việc và là chủ mỏ đá trong núi Saint-Hilarie, thuộc Quebec Canada. Tại đây, họ đã tìm thấy chúng thật nhỏ, viên dài nhất chỉ đo được khoảng 5 mm. Viên poudretteite trong hình 12 có nguồn gốc từ Mogok thuộc Miến Điện, đã được đưa đến GIA để giám định. Ở Mogok, nó vẫn là đá cực hiếm.