一晒就“黑”，一捂就“白”？这3种宝石紫外光下会变色！

进入3月，万物复苏，天气开始回暖，温度也跟着飙升。

捂了一冬天才变白的你，是不是最近又开始晒黑了？

其实宝石中也有一些少见的品种和你一样：一晒就“黑”，一捂就“白”。

它们是谁？一起来看看吧~

方钠石（sodalite）

方钠石这个品种很多人都不是很熟悉，在化学成分上它是一种硅酸盐矿物，在自然界中经常与霞石和其他长石类矿物质一起发现。

但是一说起来它经常撞脸的“青金石”，这件事儿你可能会有点印象。

* 方钠石宝石学参数：

硬度：5.5~6；相对密度,2.28；折射率,1.48。

方钠石

常见的方钠石的颜色通常为类似宝蓝色或者紫蓝色，带白色的纹理。

所以当它被打磨成素面宝石或者雕刻后，因为颜色、花纹相似，常和青金石混淆。

方钠石戒指

方钠石

但其实方钠石除了这种类似于青金石的颜色外，还有深浅不一的紫色、灰色、白色、绿色、无色、黄色、红色等。

只有少数宝石级方钠石晶体可以达到透明或者半透明，被打磨成刻面琢形。

方钠石

今天说的这种变色美人，就是紫方钠石（hackmanite）。

紫外光下的变色美人儿：紫方钠石（hackmanite）

紫方钠石属于方钠石家族，是一种能光致变色的含硫方钠石，英文名Hackmanite，是为了纪念芬兰地质学家Victor Axel Hackman，因而命名。

紫方钠石与其它宝石不同的“神奇”之处在于：它就像某些防晒喷雾瓶盖一样，根据紫外线强度的不同而变色。

J先生拿紫方钠石标本做了一个有趣的小实验，看图说话：

1、在室内的自然光储存条件下，紫方钠石本身的颜色是寡淡的紫色：

图源：珠宝匠实拍

开始通过长波365紫外光（LWUV）手电筒照射：

图源：珠宝匠实拍

2、长波紫外光（LWUV）手电筒近距离照射30秒后变紫

图源：珠宝匠实拍

3、长波紫外光（LWUV）手电筒近距离照射90秒后紫色变浓：

图源：珠宝匠实拍

4、长波紫外光（LWUV）手电筒近距离照射三分钟后变成深紫色：

5、紫外光致变色成深紫色的紫方钠石，用白炽灯照射五分钟后还原：

图源：珠宝匠实拍

紫方钠石紫外光致变色的原理

紫方钠石这种可逆的光致变色，是由色心不稳定所引起的。

资料表明紫外线会引起紫方钠石内部电子跃迁，从而改变石头的吸收光谱。紫外线强度不同石头呈现颜色的深浅也不同。

紫方钠石，图源网络

紫方钠石紫外光致变色的行为是可逆的，除非石头被暴露在高温下（加热到500°C以上），会破坏紫方钠石对紫外线的敏感性，不会再产生变色。

紫方钠石，图源网络

不同产地的紫方钠石

紫方钠石的产地有很多，不同产地的紫方钠石紫外光变色的效果也不相同。

图源：《Gems & Gemology》

拿市面常见的缅甸产地和阿富汗产地的紫方钠石为例：

首先，缅甸产地的紫方钠石包体更多，且长波紫外光（LWUV）下磷光和荧光比阿富汗产地更弱。

上排为缅甸紫方钠石，下排为阿富汗紫方钠石，图源：《Gems & Gemology》

其次，饱和度非常高的深蓝紫色的缅甸产地紫方钠石，和颜色很淡的阿富汗产地的紫方钠石，紫外线照射下的颜色变化都不太明显。

上排为缅甸紫方钠石，下排阿富汗紫方钠石；左为宝石褪色后,右为宝石紫外光致变色后；by《Gems & Gemology》

上排为缅甸紫方钠石，下排阿富汗紫方钠石；左为宝石褪色后,右为宝石紫外光致变色后；by《Gems & Gemology》

曾有国外学者建议，只有紫外光致变色效应明显的方钠石，才可以定名为“紫方钠石（hackmanite）”，而变色效应不明显的紫色的方钠石应该只命名为“方钠石（sodalite）”。

缅甸产地的紫方钠石褪色后（左），紫外光致变色后（右）

紫方钠石的商业价值

紫方钠石不仅是一种非常特别的宝石材料，在工业中也有很大的应用空间。

紫方钠石的光变色性能在光信息存储、军事伪装、建筑装潢等方面都有着潜在的商业价值。

紫方钠石选购

尽管紫方钠石具有神奇的紫外光致变色效应，但因为硬度较低且比较“脆皮”，所以价格一直不算太高，在市场上大多时候是作为宝石标本来出售。

影响紫方钠石价格的因素有很多，净度、紫外光下变色的程度、本来的颜色、尺寸大小等都有影响。

但有一点需要额外注意的是，有一些紫方钠石会有注油的现象。

因为紫方钠石解理多、净度不佳，有一些紫方钠石会在打磨抛光后注油，以提升净度，有点类似于祖母绿注油的概念。

紫方钠石区分

都知道蓝色的方钠石撞脸青金石，其实紫色方钠石也有“撞脸”的时候！

最像的就是舒俱来！

舒俱来，图源网络

舒俱来裸石，图源网络

不过一个紫外光手电筒就可以简单区分它们：紫方钠石有可逆的紫外光致变色效应，当暴露于长波紫外光下会有强烈的橙色、橙粉红色磷光和荧光；而这些是舒俱来没有的哦~

紫方钠石，图源网络

紫外光致变色的宝石还有哪些？

紫外光致变色的宝石在自然界中较为罕见，除了紫方钠石外，还有一些其它的宝石品种。

方柱石

GIA美国宝石研究院曾报道过，一些阿富汗产地的无色方柱石在紫外光下会产生可逆的变色效应。

自然光条件下，辐照过的方柱石（左）、天然的方柱石（右）

实验中使用了一组经过辐照过的无色方柱石原石和一组天然无色方柱石原石。

长波紫外线（LWUV）下照射十分钟后，辐照过的无色方柱石变成蓝色，未经辐照的无色方柱石未变色。

长波紫外线（LWUV）照射10分钟后

暴露在短波紫外线（SWUV）下30秒后，两组方柱石都变成蓝色、蓝紫色。

实验表明这种紫外光致变色的颜色变化是暂时的，当材料暴露在白炽灯下时可以逆转。

短波紫外线（SWUV）照射30秒后

锆石

之前的文章《变色宝石中的战斗机！绝大多数人都没见过的罕见热变色宝石》中，我们讲了锆石的热致变色。

其实，蓝色锆石也可以具有可逆的紫外光致变色效应。

蓝色锆石戒指，图源：GIA

在《Gems & Gemology》专业杂志中曾经有报道，蓝色锆石在长波紫外线（LWUV）的照射下，不到6分钟的时间内就可以从蓝色变成棕色，或者蓝色中带有棕色调。

图源GIA

在这项研究中，通过将宝石暴露在白炽灯源中约20分钟，所有样品的蓝色完全恢复了，也表明了紫外光致变色是完全可逆的。

图源：GIA

J先生说：

读完文章，神奇的紫外光致变色宝石你get到了吗？

如果你是宝石矿物标本收藏爱好者，不妨入手一颗当做有趣的“玩具”，

但如果你想拿它们镶嵌做珠宝首饰，记得还要考虑硬度、密度等其它宝石学参数哦~

参考文献：

*David Kondo and Donna Beaton.HACKMANITE/SODALITE FROM MYANMAR AND AFGHANISTAN［J］.《GEMS & GEMOLOGY》， SPRING 2009

*Tara Allen, Nathan Renfro, and David Nelson.Tenebrescent Irradiated Scapolite［J］.《GEMS & GEMOLOGY》， Spring 2014, Vol. 50, No. 1

*Nathan D. Renfro.Reversible Color Modification of Blue Zircon by Long-Wave Ultraviolet Radiation［J］.《GEMS & GEMOLOGY》, Fall 2016, Vol. 52, No. 3

*廖尚宜 , 彭明生 , 蒙宇飞.紫方钠石—— 一种光致变色的天然矿物材料［J］.《矿物岩石》，sept 2005,卷 (V olume) 25,期 ( Number) 3,总 ( Tot al) 101,75- 78页

（注：珠宝匠原创文章，部分图片信息源自网络，如有侵权，敬请联系小编备注或删除）

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