چالش تشخیص یاقوت های سرخ سنتتیک

چهل یاقوت سرخ با تراش فست دریافت شده از آزمایشگاه های GIA بانکوک و هنگ کنگ مورد مطالعه قرار گرفتند. وزن سنگها در رنج 1.2 تا 1.48 قیراط در طیف رنگهای قرمز تا قرمز مایل به ارغوانی هستند. تمامی این یاقوتها دارای اینکلوژن هایی هستند که شباهتی با مطالب گذشته درباره نمونه سنتتیک و یا طبیعی تک موردی ندارند. بنابراین یافتن منشا طبیعی یا مصنوعی بودن این یاقوت ها به بحثی چالش انگیز تبدیل شد.

این اینکلوژنها شامل انواع بارشی، رشته مانند، نیدل های سوزنی، انبوه کریستالی همانند انبوه زیرکن، نگاتیو کریستال های زاویه دار، فلاکس مانند و دسته های نقاط اثر انگشت توری شکل (ترکهای احیا شده) هستند. همچنین کالرزونینگ مایل به ارغوانی نیز در بسیاری از این سنگها یافت شد.

بررسی های استاندارد فیزیکی نمونه ها

بررسی ویژگی های این یاقوت ها با ابزار استاندارد گوهرشناسی و انالیزهای طیف سنجی رامان و FTIR حاکی از جنس کرندوم بودن و نرمال بودن طیف جذبی روبی در تمامی نمونه ها بود. نمونه ها دارای فلورسانس قرمز قوی زیر طول موج بالای UV و ضعیف در طول موج کوتاه اشعه ماورابنفش بودند. برخی از یاقوت های سرخ دارای نوارهای بی‌رنگ هنگامی که در معرض اشعه UV موج کوتاه قرار میگرفتند آن نواحی مایل به سفید گچی از خود نشان میداند.

آزمایشات میکروسکوپی و ویژگی های درونی یاقوت های سرخ

این روبی های چالشی به ما کالر زونینگ (منطقه بندی رنگی) را نشان میدادند که امری غیر معمول در ظاهرشان شامل ساختار زاویه دار قرمز اشباع تا قرمز مایل به ارغوانی بود، چیزی که در بیشتر یاقوت های سرخ طبیعی به صورت گرد شده و بدون نقاط تیز می‌دیدیم. برخی از روبی ها نیز دارای صفحات خیلی نازک بی رنگ و زونینگ آبی بودند.

تصویر 2: کالرزونینگ زاویه ای همراه با زاویه های بنظر گرد. مشاهده شده در حالت غوطه وری در متیل یدید. عکس از S. Saeseaw GIA

تصویر 3: صفحه بی رنگ در جهت سرتاسری کمربند سنگ دیده میشود. مشاهده شده در حالت غوطه وری در متیل یدید. عکس از S. Saeseaw�GIA

تصویر4: کالرزونیگ در حالت غوطه‌وری در متیل یدید. عکس از S. Saeseaw �GIA

تصویر 5: کالرزونیگ آبی رنگ در تعدادی روبی غیر معمول، در حالت غوطه‌وری در متیل یدید. عکس از S. Saeseaw �GIA

درون بیشتر این روبی های چالشی چیزهایی شبیه به ترک‌های احیا شده با فلاکس یا نشانه های اثرانگشت توری مانند، مشابه با آنچه در روبی‌های طبیعی حرارت دیده همراه با فلاکس یا روبی های سنتتیک رشد یافته با فلاکس دیده میشد.

تصویر 6: نشانه توری شکل ‘اثر انگشتی’ که در روبی های سنتتیک رشد یافته با روش فلاکس و یا یاقوت های سرخ طبیعی که با ماده فلاکس و حرارت، ترکهایشان احیا و بهسازی شده است معمول هستند، در بیشتر نمونه های چالشی در حالت میدان تاریک در زوم 10X دیده میشوند. عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 7: اثر انگشت هایی که بیشتر در روبی های طبیعی بهسازی شده با حرارت-فلاکس یا روبی های سنتتیک دیده میشوند. میدان تاریک و زوم 48X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر8: اینکلوژن های فلاکس مانند درشت بسیار شبیه آنچه که در روبی های سنتتیک رشد یافته به روش فلاکس دیده میشود را در یکی از نمونه های یاقوت های چالشی مان در اینجا مشاهده میکنیم. میدان روشن، زوم 60X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 9: اینکلوژنهای Flux-Like دمبلی شکل مشابه ویژگی هایی که در روبی های Flux-Heated یا برخی روبی های سنتتیک flux-grown دیده میشود را در یکی از نمونه های یاقوت های چالشی مان در اینجا مشاهده میکنیم. میدان روشن، زوم 48X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 10: نقاط گرد خیلی ریز در یک شکاف احیا شده نمایان شده همانند اثر انگشت، در یکی از نمونه های چالشی دیده شده است. میدان تاریک، زوم 180X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر11: اینکلوژنهای دوفازی در اثرانگشت های فلاکس در یکی از نمونه ها دیده میشود. میدان تاریک، زوم 112X عکس از y S. Saeseaw � GIA .

چندین اینکلوژن اوپک زاویه دار ظاهرا نگاتیو کریستالی شکل (بلور منفی یا بلور با شکل دروغین) جای گرفته در ساختار اثر انگشتی مانند ، مشابه با یاقوت های سرخ طبیعی در این سنگهای چالشی دیده شده است.

تصویر12: نقاط ناصاف شکل دار اوپک شبیه نگاتیوکریستال در یکی از این یاقوت های چالشی مشاهده میشود. میدان روشن، 80X

تصویر13: نقاط ناصاف زاویه دار اوپک شبیه نگاتیوکریستال در یکی از این یاقوت های چالشی مشاهده میشود. میدان روشن، 80X

تصویر 14: اینکلوژن دوفازی در اثرانگشت ناشی از فلاکس مانند در یکی از این یاقوت های چالشی مشاهده میشود. میدان روشن، 96X

تصویر 15: تصویر13: نقاط ناصاف زاویه دار اوپک در یکی از این یاقوت های چالشی مشاهده میشود. میدان روشن، 180X

تصویر 16: اینکلوژن سفید توپر واضح همنشین شده با اثر انگشت همانند ترک قرص مانند احیا شده است که در یکی از یاقوت های سرخ چالشی دیده شده است. میدان روشن 180X.

تصویر 17: اینکلوژن توپر زاویه دار واضح، همنشین شده با ریز قطرات flux-like که در یکی از یاقوت های سرخ چالشی دیده شده است. میدان روشن، 96X ، عکس از � GIA

چهار نمونه از این یاقوت ها دارای اینکلوژنهای سری بازتابنده که شبیه اینکلوژنهایی که با نام “باران Rain” معروف هستند (تصویر 18 و 19) ، نیدل‌ها (تصویر 18)، میانباره های سوزن وار یا نخ مانند (تصاویر 20،21،22،23) میباشند.

تصویر 18: نیدل های بسیار دانه ریز تقریبا موازی و تکه های دیگر را در یک نمونه روبی نامعمول مشاهده کردیم. میدان روشن، زوم 50X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 19: نیدل های بسیار ریز تقریبا موازی و تکه های دیگر را در یک نمونه روبی نامعمول مشاهده کردیم. میدان روشن، زوم 48X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 20: میانباره های فیبری “جریان مانند” با مقداری موقعیت جهت دار در یکی از روبی های چالشی دیده شد. 70X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 21: اینکلوژنهای بارشی و رشته ای صحنه ای جالب توجه در یکی از روبی های مورد مطالعه بوجود آورند. میدان روشن، زوم 32X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 22: میانباره های تاری شکل “جریان مانند” با مقداری موقعیت جهت دار در یکی از روبی های چالشی دیده شد. عکس از �GIA .

تصویر 23: رشته های جریانی شکل ، با ظاهری پله کانی در برخی مناطق، داشتن جهت‌گیری جهت دار در یکی از روبی های مورد مطالعه دیده شد. عکس از �GIA .

نمونه #286 که بعدا به دو نیم تقسیم شد تا آزمایشات پیرامون میانباره های درونی و کالرزونینگ و به همین ترتیب آزمایشات عناصر جزیی و مقادیر ایزوتوپی δ18O سهولت یابد. سایر اینکلوژن ها نیز مشاهده شد که در ادامه میبینیم.

تصویر 24: نمونه اشاره شده #286 قبل از به دو نیم تقسیم شدن.

تصویر 25: صفحات بسیار نازک بی‌رنگ (مشخص شده) در پاویلیون یکی از نمونه ها(#286 ( مشاهده میشود. غوطه ور شده در متیل یدید عکس از S. Saeseaw �GIA

تصویر 26: در نمونه #286 نقاط بازتابنده ای که مشابه با اینکلوژن های معروف به “Rain” ، که در برخی روبی های سنتتیک نوع اولیه Kashan دیده میشوند ، مشاهده شد. میدان روشن، زوم 32X عکس از J. Muyal �GIA .

تصویر 27: نقاط ناصاف زاویه دار اوپک که مشابه با نگاتیو کریستال ها هستند در نمونه #286 مشاهده میشود. میدان تاریک، 180X ، عکس از � GIA

تصویر 28: دسته ای از اینکلوژن ها با ظاهری فیبری شکل در نمونه #286 مشاهده میشود. میدان تاریک، 100X ، عکس از y J. Muyal �GIA.

تصویر 29: شبکه ای از اینکلوژنهای جهت دار یادآور ویژگی های درونی یاقوت های سرخ طبیعی برمه منطقه مونگ هسو هستند. میدان روشن، 90X ، عکس از y J. Muyal �GIA.

تصویر 30: دسته ای از اینکلوژن ها با ظاهری نخ مانند که در نمونه #286 مشاهده گردیده است. 80X ، �GIA.

تصویر 31: دسته ای از اینکلوژن ها با ظاهری تار مانند که در نمونه #286 مشاهده گردیده است. 80X ، �GIA.

تصویر 32: خوشه بلوری که از نظر ظاهری یادآور کپه های زیرکن هستند. نمونه #286، میدان روشن، 112.5X ، عکس از by J. Muyal. �GIA .

تصویر 33: کلاسترهای کریستالی که از نظر ظاهری یادآور کلاسترهای زیرکن هستند. نمونه #286، میدان روشن، 112.5X ، عکس از by J. Muyal. �GIA .

تصویر 34: اینکلوژنهای شفاف بی قاعده و مشخصه های سیاه اوپک کوچک در نمونه #286 و یک نمونه دیگر مشاهده شد. میدان روشن، 112.5X ، عکس از S. Saeseaw �GIA.

تصویر 35: اینکلوژنهای شفاف بی قاعده و مشخصه های سیاه اوپک کوچک در نمونه #286 و یک نمونه دیگر مشاهده شد. میدان روشن، 144X ، عکس از S. Saeseaw �GIA.

بعد از اینکه نمونه #286 در تصویر 24 به دو نیم تقسیم شد (تصویر 36) ، وقتی که در متیل یدید غوطه ور شد باندهای منطقه ای آبی رنگ و همچنین صفحات نازک بی رنگ بطور واضح تری آشکار گشت. در این سطح مشترکهای بی رنگ، اینکلوژن های بلوری توپر نمایان شد که اندازه کوچک آنها مانع تشخیص آنها شد. همه اینها بیشتر شباهت به مواد سنتتیک داشت و یا اینکه حداقل در کرندوم های طبیعی این ویژگیها غیر معمول هستند.  یک تکه از نمونه #286 در آزمایشات لومینسانس، LA-ICPMS و آنالیز ایزوتوپی اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفت.

تصویر 36: نمونه اشاره شده #286 در تصویر 24 که به دو نیم برش خورده است در آزمایشات لومینسانس، LA-ICPMS و آنالیز ایزوتوپی اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفت.

تصویر 37: قطعه ای از یاقوت سرخ تصویر 24 و 36 در آزمایشات لومینسانس، LA-ICPMS و آنالیز ایزوتوپی اکسیژن مورد بررسی قرار گرفت.

تصویر 38: نصف قطعه نمونه #286 در میدان نوری تاریک، مناطق زون آبی را آشکار کرد (فلش ها باندهای بی رنگ را نشان میدهد)

تصویر 39: نصف قطعه نمونه #286 در میدان نوری روشن و زوم 20X، مناطق زون آبی را آشکار کرد (فلش ها باندهای بی رنگ را نشان میدهد).

تصویر 40: در وجه مشترک بی‌رنگ در نمونه #286 ظاهرا اینکلوژن های کریستالی توپر مشاهده میگردد که نوع آنها بدلیل اندازه کوچکشان قابل تشخیص نیستند. (32X)

تصویر 41: در وجه مشترک بی‌رنگ در نمونه #286 ظاهرا اینکلوژن های کریستالی توپر مشاهده میگردد که نوع آنها بدلیل اندازه کوچکشان قابل تشخیص نیستند. (48X)

بررسی لومينسانس (تابناکی)

آزمایش نمونه ها با DiamondView در موج فراکوتاه طیف فرابنفش ، ثبت واکنش های فلورسانسی بسیاری از مواد را در مانیتور کامپیوتر فراهم آورد. مادامی که این ابزار مخصوص برای بررسی سنتتیک بودن یا طبیعی بودن الماس و یا بهسازی رنگی آن طراحی شده است، برای دیگر مواد نیز کاربرد دارد.
برخی از این یاقوتهای سرخ که با DiamondView بررسی شدند زونینگ جالبی، شامل الگوی رشد زاویه دار در یک روبی با تراش فست (تصویر 42) و شدت فلورسانس متفاوت از ضعیف تا قوی که با صفحات بی‌رنگ (فلش ها را ببینید) در نمونه قطعه #286 متمایز شده اند دیده میشود. (تصویر 43)

طیف سنجی مادون قرمز (IR)

طیف های FTIR برای تمام یاقوتهایی که موضوع این مطالعه بود ثبت شد. بیشتر نمونه ها قله های ضعیف را در مقادیر 3197 ، 3239 ، 3380 و 3392 cm-1 با ثبت یک قله منفرد کوچک در 3309 cm-1 به نمایش گذاشتند. این موقعیت های اوج شبیه به موقعیت هایی است که برای جاذب های مرتبط با OH به ثبت رسیده در کرندوم وجود دارد ، اما شدت آنها بسیار ضعیف است و این داده ها در یاقوت های چالش برانگیز ما قابل اکتفا نبوده و بی نتیجه ماند.

تصویر 42: نمونه 3281 الگوی زون بندی شده در موج فراکوتاه اشعه ماورابنفش توسط ابزار DTC DiamondView نشان داد.

تصویر 43: برای یکی از نیمه نمونه #286 نتایج تصاویر در موج فراکوتاه اشعه ماورابنفش توسط ابزار DTC DiamondView ، فلورسانسی قرمز رنگ معمول در یاقوت های سرخ طبیعی و مصنوعی را همراه با نواحی جداسازی شده صفحات بی رنگ غیر معمول را آشکار کرد.

شکل 44: بیشتر روبی های سنتتیک در این مطالعه قله هایی در 3197, 3239, 3380 و 3392 cm-1نشان دادند.

آنالیز شیمیایی یاقوتها

شیمی تمام نمونه ها با استفاده از LA-ICP-MS ثبت شد. نتایج نشان داد که بیشتر این یاقوت های چالش برانگیز دارای وانادیوم (V) از BDL تا بالای 2 ppma داشتند. رادیم (Rh) در کلیه یاقوتهای سرخ در محدوده 0.10 تا 1.30 ppma مشاهده شد ، همانطور که پلاتین (Pt) تا ppma 0.36 داشت.

Pt در یاقوتهای سرخ مصنوعی گزارش شده است ، اما نویسندگان در این رابطه هیچ اشاره ای به Rh نشده اند (با توجه به اینکه منبع لوله اشعه ایکس در واحدهای EDXRF معمولاً از Rh یا Ag ساخته شده است ، تشخیص مقدار کمی Rh می تواند روشی جالب و چالش برانگیز باشد). نه مولیبدن (Mo) و نه سرب (Pb) که مشخصه روبی های سنتتیک فلاکس است ، در هیچیک از این روبی های چالش برانگیز موضوع این مطالعه ثبت نشده است.

جدول 1: خلاصه ای از عناصر ناچیز “استاندارد” ثبت شده در یاقوت های چالش برانگیز مورد بررسی در این مطالعه (BDL = زیر حد تشخیص)

علاوه بر این ، یک ناحیه خاص که دارای زون بی رنگی در امتداد کمربند بود ، مورد بررسی قرار گرفت. در اینجا مشخص شد که پلاتین (Pt) و رادیوم (Rh) نواحی بی رنگ در مقایسه با مناطق قرمز تشخیص داده شده در غلظت بالاتری قرار دارند. به ترتیب ثبت 0.03 ppma برای پلاتین و 0.20 ppma برای Rh (منطقه بالا – قرمز)؛ 0.19 ppma برای پلاتین و 0.71 ppma برای Rh (قرمز متوسط / بی رنگ) و 0.19 ppma برای پلاتین و 1.30 ppma برای Rh (پایین – بی‌رنگ) بود.

نصفه نمونه #286 برای عناصر ناچیز توسط LA-ICP-MS و برای مقادیر δ18O انجام شد. عناصر ثبت شده شامل منیزیم ، Ti ، Cr ، Mg ، Fe ، Ga ، Zr ، Rh ، Hf و Pt بود. نبود V نیز قابل توجه بود.

مقادیر ایزوتوپی اکسیژن

محاسبه مقدار δ18O موجود در کرندوم گوهری یکی دیگر از روشهای بالقوه مفید برای تشخیص اینکه آیا نمونه ای از منشا طبیعی یا مصنوعی است. در این مطالعه ، نقاط انتخاب شده برای آنالیز ایزوتوپ اکسیژن در نمونه #286 تقریباً همراستا با نقاط مورد استفاده برای آنالیزهای LA-ICP-MS بود (شکل 48). مقادیر δ18O به دست آمده از تجزیه و تحلیل 18 نقطه (n = 2) در محدوده -4.83 تا 0.77% قرار دارد و نتایج متغیرهای حاصل از هر منطقه از تجزیه و تحلیل در جدول 3 و در شکل 49 بازتولید شده است.

تصویر 48: بخشی از نمونه #286 در نور منعکس کننده نقاط را نشان می دهد که در آن هر دو ایزوتوپ اکسیژن و آنالیزهای LA-ICP-MS صورت گرفته است. در مجموع 18 نقطه (تعداد تجزیه و تحلیل = 2 ، در هر نقطه). تصویر 49: نمودار مقادیر δ18O دریافت شده از نصف نمونه نمونه #286.

برای روبی ها و سفایرهای صورتی طبیعی، مقادیر δ18O یافت شده بین 1 تا 23 درصد است، در حالی که در کرندوم مصنوعی ساخته شده با روش flux-grown ، مقادیر δ18O یافت شده از 4.1 تا 14.8 درصد است. که با نوع طبیعی همپوشانی دارد ، با این حال مقادیر δ18O کورندوم مصنوعی هیدروترمال در محدوده -5.8 تا -0.7٪ سقوط میکنند. در این مطالعه ، مقادیر δ18O ثبت شده برای نمونه #286 بین -4.84 و 0.77% ، که شباهتی نزدیک به نتایج گزارش شده برای کرندوم مصنوعی هیدروترمال دارد. 

جدول 2: تجزیه و تحلیل شیمیایی عناصر جزیی در 16 نقطه در نمونه نصف شده #286 ، نتایج در ppma (BDL = زیر حد تشخیص ؛ V = 0.03 ppma)

تصویر 45: سه نقطه لیزری (دایره ای) با سایز میکرونی در یاقوت سرخ و نواحی بی رنگ (خطکشی شده) از سنگ آزمایش شده است.

جدول 3: نتایج ترکیبات ایزوتوپ اکسیژن نمونه #286

تصویر 46: ردیفی از سوراخ‌های لیزری با سایز میکرونی در نمونه نصف شده #286 . رد آثار نقاط لیزری در میدان نوری روشن همراه با صفحه دیفیوزر دیده میشود. 40X.

تصویر 47: همان نما در تصویر 46 تحت میدان نوری روشن همراه با صفحه دیفیوزر ,

یاقوت‌های تاجیکستان (ذخایر معدنی اسنیژنُه)

یاقوت‌‌های سرخ و سفایرهای ذخایر معدنی اسنیژنُه (Snezhnoe) که در اواخر دهه 1970 کشف شد ، تا زمان فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی سابق در اوایل دهه 1990 و بروز درگیری های منطقه ای فعال بود. این رخداد زمین شناسی که با میزبانی سنگ مرمر که مورد بررسی و توجه قرار گرفته است ، یک کانسار بزرگ و بالقوه پربار است که به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته بود.

با آزمایش نمونه های یاقوتهای تاجیکستان ، اینکلوژنهای جامد مارگاریت غنی شده با Na و Li (افسیت کلسیوم‌دار یا مارگاریت سودا) شناسایی شد. باور بر این است که در گذشته به عنوان کرندوم گوهری گزارش نشده اند. آلانیت ، مسکویت ، و فوکسیت (مسکویت حاوی کروم) برای اولین بار در یاقوت سرخ و سفایرهای اسنیژنُه تاجیکستان شناسایی شدند.

اینها و سایر اینکلوژنهای دیگر مانند زیرکون ، روتایل ، K-فلدسپار و Ca-Na-پلاژيوكلاز می توانند برای تشخیص و تعیین منشا آنها از سنگهای استخراج شده در مناطق دیگر مفید باشند. غلظت عناصر جزئی برای روبی یا سفایر از همان نوع تشکیل معمول بود. بالاترین غلظت کروم در روبی هایی با میزبانی مرمر قرمز روشن مشاهده شد و این مقادیر بسیار شبیه به یاقوتهای معروف برمه ای از مگوک (Mogok) بود.

شکل 1. روبی قرمز روشن در این انگشتر طلا از ذخایر معدنی بزرگ و پُر پتانسیل اسنیژنُه در تاجیکستان است. عکس زمان‌الدین ز نسریدینُو.

مقدمه

کرندوم – α-Al2O3 – یک کانی مشترک ، هرچند جزئی ، در بسیاری از سنگهای دگرگونی است. انواع یاقوت های سرخ و سفایر با کیفیت گوهری فقط در چند نوع سنگ دگرگونی و ماگمایی اولیه تهی شده از سیلیکا و در غنی شده از آلومینا و در مکانهای ثانویه تشکیل شده توسط فرسایش این سنگها وجود دارد.

به طور سنتی، جنوب شرقی آسیا تامین کننده منابع یاقوت سرخ و سفایر به بازارهای جهانی است. یاقوت های برمه از ذخایر موگوک از نظر تاریخی بیشترین ارزش را داشته اند و دلیل دیگر آن رنگ قرمز روشن با کمی هاله رنگ ارغوانی و بخصوص در کیفیتهای بالا، رنگ “خون کبوتری” آنها ناشی شده است. با کشف ذخایر جدید در آفریقای شرقی و ادامه استخراج در آسیای مرکزی و جنوب شرقی ، وضعیت عرضه در سالهای اخیر به طرز چشمگیری تغییر کرده است.

با ذخایر معدنی که در کوههای پامیر واقع شده است ، تاجیکستان سنگهای قیمتی مختلفی از جمله یاقوت سرخ (شکل 1 و 2) ، سفایر (یاقوت‌های غیر قرمز) ، اسپینل ، آکوامارین ، کریزوبریل ، تورمالین ، توپاز ، کلینوهومیت ، گارنت ، اسکاپولیت ، لازوریت و واریسیت تولید می کند. پیدایش (رخداد) یاقوت سرخ در پامیر برای اولین بار توسط فرسمن ” A.E. Fersman ” کانی‌شناس و متخصص زمين شيمی دان اهل شوروی در اوایل دهه 1930 معرفی شد.

فرسمن موقعیت ذخایر روبی در سنگهای دگرگونی دوران پركامبرين‌ در جنوب غربی پامیر را پیش بینی کرد ، جایی که شرایط زمین شناسی مانند آن در میانمار و سریلانکا است. این فرضیه توسط Ya. A. Gurevich, I.M. Derzhavets و همكارانشان در هنگام سفر ماموریتی اكتشافی به کوه‌های پامیر در سال 1965 ، هنگامی كه گروهی از نهشته‌های ياقوت سرخ و سفایر را در دامنه غربی خط الراس Ishkashim يافتند.

شکل 2. این راف‌های بلور روبی از ذخایر اسنیژنُه میباشند. عکس زمان‌الدین ز نسریدینُو.

ذخایر معدنی یاقوت میزبان سنگ مرمر برای اولین بار در سری Shahdhdarin (دوره‌ى پركامبرين‌) در سال 1979 شناسایی شد. کشف بعدی ساختار جدید ذخایر گوهری – کمربند یاقوتی در قسمت شرقی پامیر مرکزی – در دهه 1980 میلادی به یک رویداد مهم تبدیل شد. وجود بیش از 50 مورد یاقوت سرخ از سنگ میزبان مرمر محدود به مجموعه سنگ مرمر- گنَيس از همتافت (کمپلکس) دگرگونی ارتفاعات Muzkol (دوران پیشین‌زیستی دیرینه) در این زون (منطقه) یافت شده است.

بزرگترین آنها اسنیژنُه (Snezhnoe) و تریکا (Trika) است که در سال 1980 کشف و به دنبال آن یک دهه بعد کانسارهای نادژنا (Nadezhda) یافت شد. پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی ، بیش از 15 سال تمام فعالیت های استخراج و جستجو در این ذخایر به حالت تعلیق درآمد. امروز ، آمار تولید توسط دولت تاجیکستان محرمانه نگه داشته می شود. درگیری های منطقه ای ، همراه با دسترسی دشوار و شرایط آب و هوایی ، مطالعه بیشتر در مورد این ذخایر سنگ های قیمتی را پیچیده کرده است ، اگرچه یک دوره ثبات به محققان خارجی اجازه داد تا در اوایل قرن 21 از آنها بازدید کنند.

تحقیقات پتروگرافی ، کانی شناسی و گوهرشناسی در زمانهای مختلف ، هم توسط دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی و سپس روس و همتایان خارجی آنها انجام شده است. برای این مقاله ، ما (GIA) تحقیقات را در مورد زمین شناسی ذخایر اسنیژنُه به دست بروزرسانی کرده ایم و انواع مختلف بلورهای یاقوت سرخ و سفایر را با توجه به ریخت‌شناسی ، خصوصیات هندسی (از جمله بازتاب و طیف های لومینسانس) ، ترکیب عناصر جزئی و اینکلوژنهای جامد (توپر) که قبلاً گزارش نشده اند ، از هم جدا کرده ایم.

زمین شناسی منطقه ای یاقوت های ذخایر معدنی اسنیژنُه

ذخایر معدنی اسنیژنُه محدود به چین تاقدیسی کوکورت (Kukurt) متعلق به یال جنوبی تاقدیس شاتپوت (Shatput) در قسمت شرقی طاقديس مرکب Muzkol – Rangkul رخنمون پی‌سنگی بلورین مربوط به دوره پرکامبرین توسط Rossovsky ، 1987 ؛ شکل (3) است. هسته چین کوکورت با توسعه گرانیت-گنیس در مجموعه Zarbuluk (احتمالاً دوره پروتروزوئيک ، سن مشخص نشده) که توسط گنیس و شیست (مجموعه Belautin) ، سنگ مرمر کلسیت و دولومیت (همتافت Sarydzhilgin) ، کوارتزیت و ماسه سنگ‌های کوارتز (مجموعه Buruluk) کمپلکس دگرگونی موزکول (دوران پیشین‌زیستی دیرینه) احاطه شده ، مشخص می شود.

توده ای متشکل از گرانیت های لوکوکراتیک از همتافت نفوذی شاتپور (Shatpur) (کرتاسه-پالئوژن) در مجاورت قسمت شرقی چین است. قسمت جنوبی چین با گسل منطقه ای موزکول بریده شده و سازندهای پرکامبرین را از سنگهای رسوبی پالئوزوئیک – مزوزوئیک جدا می کند (شکل 4).

شکل 3 بالا: نقشه ای از ذخایر یاقوت سنگ مرمر با سنگ میزبان اسنیژنُه در آسیای میانه. پایین: یک نقشه زمین شناسی منطقه ای از کوههای پامیر تاجیکستان و موقعیت ذخایر معدنی اسنیژنُه.

شکل 4. این نقشه زمین شناسی منطقه ای، ذخایر معدنی اسنیژنُه را نشان می دهد. 1 – سنگهای رسوبی. مجموعه Sarydzhilgin : -2 سنگ مرمر؛ 3 – شیطان های کیانیت – گارنت – بیوتیت ، فلدسپات – بیوتیت و شیست‌های بیوتیت. مجموعه Belautin : 4- گنیس‌های گارنت 5 -گارنت-گنیس‌های بیوتیت 6- گرانیت های لكوكرات همتافت نفوذی شاتپوت. ستاره ها محل ذخایر معدنی گوهری کرندوم را نشان می دهند.

مجموعه Sarydzhilgin میزبان یاقوت ، به همراه سایر مجموعه های مجموعه دگرگونی Muzkol (ضخامت کلی بیش از 6 کیلومتر) ، حداقل دو دوره دگرگونی زمین ساختی را پشت سر گذاشته است. دوره اول 1.8-1.6 میلیارد سال پیش در رخساره آمفیبولیت (دما و فشار تقریباً 700 درجه سانتیگراد و 8 کیلوبار) و چرخه دوم 100-20 میلیون سال پیش اتفاق افتاد.

این یک دگردیسی منطقه ای است که از رخساره شيست سبز در دمای 350 درجه سانتیگراد و 4 کیلو بار از طریق رخساره‌های اپیدوت-آمفیبولیت تا 800 درجه سانتیگراد و 9 کیلوبار (منطقه ذوب کامل) مهاجرت می کند. چندین نظریه در مورد سن زمین شناسی بلورهای یاقوت سرخ و سفایر در سنگ مرمر وجود دارد و برخی از محققان معتقدند که شکل گیری در طی دگرگونی منطقه ای آلپ مدرن صورت گرفته است.

مجموعه کانی‌های معدنی که در اسنیژنُه یافت میشود

ذخایر معدنی اسنیژنُه (Snezhnoe) در قسمت شرقی کوههای پامیر در تاجیکستان واقع شده است. این رخداد در 30 کیلومتری شمال شرقی مورگاب (Murgab) و حدود 20 کیلومتری جنوب رانگکول (Rangkul)، یک جفت روستا در نزدیکی مرز کشور چین واقع شده است. آن در کرانه شرقی رود آکسو و در ارتفاعی بیش از 4000 متر از سطح دریا است.
این منطقه حاوی رسوبات کرندوم در امتداد کمربند پگماتیت کوکورت قرار دارد که با اسکاپولیت با کیفیت گوهری غنی شده است. یاقوت سرخ و سفایر صورتی در سازند سنگ مرمر – کلسیت دانه درشت از مجموعه ساردژیلگین (Sarydzhilgin) از سری دگرگونی موزکول، با ضخامت کلی حدود 20 متر یافت شده است (شکل 5). این سازند در میان لایه های شیست کیانیت-گارنت-بیوتیت و سنگ مرمر قرار دارد.

شکل 5. رخنمون سنگ مرمرهای سفید در ذخایر معدنی Snezhnoe. عکس از آندری ک. لیتویننکو.

شکل 6. یک سطح مقطع از یاقوت سرخ میزبان سنگ مرمر اسنیژنُه نشان می دهد: (1) سنگ مرمر سفید ، (2) گرافیت ، (3) میکا ، (4) اسکاپولیت و پلاژیوکلاز ، (5) روبی و (6) سطح بستر اصلی کننده کانی سازی یاقوت. اصلاح شده از (Nasriddinov (2013.

کانی‌های معدنی موجود در ورقه های میکائی در اسنیژنُه شامل انواع مختلف میکا (فوشیست و فلوگوپيت‌) ، پلاژیوکلاز (از آلبیت تا آنورتیت) و اسکاپولیت (40-60٪ میونیت) و همچنین یاقوت سره و سفایر ، روتایل ، گوتیت ، کربنات ها (کلسیت و دولومیت) ، مواد معدنی گروه کلریت ، گرافیت ، K-فلدسپات و کائولینیت (شکل 7) است. علاوه بر این ، سنگ مرمرهایی وجود دارد که عمدتا از کلسیت (تا 90٪) ، روبی ، میکا (فلوگوپیت و فوکسیت) ، گوتیت ، اسکاپولیت (حدود 60٪ میونیت) ، پلاژیوکلاز (آلبیت تا الیگوکلاز) و گرافیت تشکیل شده اند. محققان دیگر آمفیبول، پیریت و دراویت را گزارش کرده اند.

شکل 7. ضخامت کلی برآمدگی توده‌های عدسی‌ مانند میکادار حامل یاقوت سرخ در سنگ مرمر 15 سانتی متر است. کریستال یاقوت سرخ در وسط عکس دیده می شود که با فوشیست سبز احاطه شده است. عکس زمان‌الدین ز نسریدینُو.

تخمین های موجود در دوران اتحاد جماهیر شوروی از ذخایر معدنی اسنیژنُه ، ذخایر احتمالی چند صدهزار قیراط کرندوم گوهری (یاقوت) را نشان می داد. نویسندگان مقاله حاضر در سالهای 1982 ، 1986 ، 2008 ، 2009 ، 2012 و 2013 از این واقعه بازدید کرده اند. در حال حاضر توسط شرکت دولتی چامست (Chamast) که در حال معدنکاری زیرزمینی با ابزارهای حفاری و کامیون های بزرگ است ، در عمق 30 متری کار می شود.

راف های یاقوت سرخ تاجیکستان

در این مقاله نویسندگان ، روی 41 سنگ حاوی یاقوت سرخ اسنیژنُه تاجیکستان که از محققان روسی در اوایل دهه 1980 استخراج کردند تحقیق و بررسی میشود. همچنین دو نمونه اضافی یاقوت سرخ در سنگ میزبان مرمر از این ذخایر توسط موزه زمین شناسی ورنادسکی آکادمی علوم روسیه قرض گرفته شده است.

نمونه راف های یاقوت سرخ و سفایر از ذخایر معدنی اسنیژنُه در زونهای معدنی مختلف یافت شده و ظاهری مشخص دارند. بلورهای آنها در توده‌های عدسی‌ مانند میکادار به طور معمول مات بودند – رشد برخی از مناطق شفاف و نیمه شفاف را می توان در برخی کریستال ها مشاهده کرد – و نقایص ریخت شناسی قابل مشاهده ای مانند دوقلویی بودن پلی‌سنتتیک و شکافهایی رخ مانند موازی با وجه های بلوری c ، a و r کرندوم نشان می دهد.

در نتیجه ، آنها معمولاً برای تراش فست یا حتی کابوشن مناسب نیستند. ریخت شناسی و رنگ آنها از منشورهای کشیده ارغوانی گرفته تا منشور شش‌ وجهى‌ مایل به صورتی كه‌ سطوح‌ آن‌ لوزى هستند و بلورهای قرمز عمیق پیناکوئید متفاوت بود. دی پیرامیدها نیز در نمونه ها یافت شدند. اندازه متوسط کریستال از 20 تا 30 میلی متر متغیر است ، در موارد نادر طول به 50-60 میلی متر می رسد.

شکل 8. بلورهای یاقوت در داخل سنگ مرمر کلسیت‌دار 2 سانتی متر. 

در ذخایر معدنی اسنیژنُه تاجیکستان، کریستال های یاقوت قرمز روشن و اندکی مایل به ارغوانی با کیفیت گوهری در سنگ مرمر یافت می شود (شکل 8). این نمونه ها با یک نمود بلوری منشوری با وجه‌های c ، r و z و همچنین ریخت‌شناسی نامنظم با وجه های گرد شده به طور معمول مشخص می شوند (شکل 9). اکثر این نمونه ها شفاف بوده و طول آنها بسیار کوتاه تر از آنهایی که در توده‌های عدسی‌ مانند میکادار یافت میشود و اغلب بیش از 8-10 میلی متر نیستند. بلورهای روبی عاری از نقص ریخت شناسی قابل مشاهده بودند ، به جز گاهی شکاف های رخ مانند ، به طور موازی با وجه های کریستال c و r.

شکل 9. ریخت‌شناسی بلوری کرندوم گوهری اسنیژنه. بالا ، چپ به راست: یک نمود بلوری منشوری کشیده با وجه‌های a و n و c، نمود منشوری رمبوهدرال با وجه‌های ، r ، و c ؛ و یک نمود منشوری با وجه های z ، c و r دارد. پایین: یک نمود پیناکوئید با وجه‌های a و c . اصلاح شده از (Goldschmidt (1918.

ویژگی‌های یاقوت های تاجیکستان

خصوصیات گوهرشناسی

خصوصیات گوهر شناسی روبی و سفایر حاصل از ذخایر معدنی اسنیژنه مانند آنچه قبلاً توسط سایر محققان مشاهده شده بود (Henn and Bank، 1990؛ Smith، 1998) و برای همه کاملاً معمول بود. (جدول 1).

جدول 1: خصوصیات گوهرشناسی کرندوم از ذخایر Snezhnoe در مقایسه با مطالعات قبلی.

نتایج این مطالعه ضریب شکست no = 1.762–1.764و ne = 1.772–1.774 را نشان داد. تفکیک نوری 0.008-0.009 بود. وزن مخصوص از 3.99 تا 4.01 متغیر بود. چندرنگ‎‌نمایی معمولاً برای بلورهای موجود در توده های عدسی مانند میکادار ضعیف تا متوسط بود اما در نمونه های میزبان مرمر قوی بود. دو رنگ نمايی رنگ نارنجی – قرمز به موازات محور c و بنفش مایل به قرمز ، عمود بر محور بوری c بود. این نمونه ها در برابر اشعه ماورا بنفش موج بلند دارای فلورسانس قرمز قوی و در برابر UV موج کوتاه، فلورسانس با رنگ قرمز ضعیف بودند.

ساختار رشد درونی توام

یاقوتهای سرخ و سفایر در توده های عدسی مانند میکادار حاوی عیب‌های فراوانی هستند. نمونه های ارغوانی و قرمز تیره به ترتیب در امتداد r و وجه‌ها دارای شکاف های رخ مانند ((parting داخلی هستند (دقت کنید parting در نتیجه ضعف ساختاری در رشد درونی توام مجزای یک گوهر خاص و نه مانندکلیواژ ساختار اتمی یا بلوری یک نوع گوهر). سفایر صورتی ، دوقلویی پلی سنتتیک را در امتداد وجه r نشان داد. یاقوت سرخ با میزبانی سنگ مرمر ، احتمالاً به دلیل فرآیند تبلور مجدد ، عیوب قابل مشاهده نشان نمی دهد ، که ممکن است وجه‌های گرد شده آنها را نیز توضیح دهد.

اینکلوژن‌های یاقوت های تایجکستان

روبی و یاقوت کبود از توده های عدسی مانند میکادار یکی از جالب ترین یافته های این مطالعه این بود که در حدود 10٪ نمونه ها، اینکلوژنهای پروتوژنتیک (وابسته به نخستین دوره پیدایش) کانی آلانیت تشخیص داده شد. بلورهای آلانیت شش ضلعی با باقیمانده توریانیت حامل اورانیوم و کربناتهای REE نیز در کنار پلاژیوکلاز و سفایر شناسایی شدند. اینکلوژن‌ها و بلورهای هگزاگونال آلانیت حاوی عناصر خاکی کمیاب بودند (جدول 2).

جدول 2. ترکیب اینکلوژنهای جامد درون کرندوم از اسنیژنُه با تجزیه و تحلیل میکروسکوپ الکترونی.

شکل 10. عکس میکروگرافی  در سمت چپ و تصویر الکترونی برگشتی در سمت راست ، یک کریستال بزرگ آلانیت (Aln) را در مجاورت پلاژیوکلاز (Pl) و یاقوت کبود (Sp) ، آلانیت کوچک (گوشه پایین سمت راست بلور بزرگ آلانیت) نشان می دهد ، و روتایل (Rt) در سفایر صورتی از اسنیژنه تاجیکستان. کربناتهای (REE (Ree Carb و تورانیانیت (Thor) در آلانیت گنجانده شده اند. پلاژیوکلاز (Pl) و مسکویت (Ms) نیز دیده می شوند. عکس میکروگراف توسط Elena S. Sorokina.

یافته قابل توجه دیگر شامل ذرات همگن و تکه های ورقه ای کوچک میکا آبی روشن (شکل 11) با اندازه های تقریباً 200 تا 300 میکرومتر است. نمونه هایی از اسنیژنُه قبلاً توسط پراش پودر اشعه ایکس ، که شناسایی خطوط پراش به میکا مارگاریت نزدیک بود ، مورد بررسی قرار گرفته است.

شکل 11. این تصویر الکترونی برگشتی اینکلوژنهای ذرات میکای آبی و اجزای روتایل (Rt) موجود در یاقوت (Rb) از اسنیژنوه را نشان می دهد. تصویر از سوروکینا (2011).

با استفاده از داده های حاصل از تجزیه و تحلیل ریزکاوی ، متوجه شدیم که کاتیونهای اصلی میکا، Ca و Na بودند. نسبت یونهای آنها تقریباً 1: 1 بود. در چند نمونه ، تعداد یونهای Na از تعداد Ca بیشتر بود و در فرمول ساختاری به عدد یونی 0.59 رسید (جدول 3).

جدول 3. ترکیب شیمیایی اینکلوژنهای میکا از سری مارگاریت-افزیت توسط تجزیه و تحلیل ریزکاو الکترونی

برای شناسایی عناصر شیمیایی که بار یونهای Na را جایگزین کلسیم در ساختار میکا موازنه می کنند ، به LA-ICP-MS روی آوردیم (جدول 4). این تجزیه و تحلیل ها یک Li اضافی را نشان دادند ، یافته ای که تعیین آن با استفاده از ریزکاو الکترونی غیرممکن بود. حداکثر غلظت Li در میکا حدود ppm 2020 است.

علاوه بر این ، ما Cr و Sr را به ترتیب تا ppm 2186 و ppm 1518 شناسایی کردیم. بنابراین ، اینکلوژنهای معدنی آبی میکا از سری مارگاریت-افزیت– افزیت دارای کلسیت یا مارگاریت سودا ، غنی شده با Cr و Sr هستند.

جدول 4: ترکیب عناصر جزئی (ppmw) از میکای سری مارگاریت- افزیت توسط LA-ICP-MS.

ما همچنین اینکلوژنهای گرد شده و شفاف (احتمالاً پروتئوژنتیک) را مشاهده کردیم که قبلاً به عنوان زیرکون شناخته شده بودند (اسمیت ، 1998). اینکلوژنهای زیرکون ، از حدود 50 تا 70 میکرومتر در اندازه ، رنگ های برجسته و تداخل قوی را نشان دادند. HfO2 ، تا 2.05 درصد وزنی ، در ترکیب این اینکلوژن جامد تشخیص داده شد (به جدول 2 مراجعه کنید).

ذرات برجسته روتایل قهوه ای تیره به عنوان اینکلوژنهای همزايشی‌ مشاهده شد، در حدود 150 تا 300 میکرومتر (شکل 12). آنها دوقلویی را با زاویه حدود 115 درجه نشان دادند. میانباره های روتایل به طور معمول با Cr غنی شد (تا 0.81 درصد وزنی ؛ جدول 2).

شکل 12. سمت چپ: میانباره های روتایل منشوری قهوه ای درون یاقوت تاجیکستان از ذخایر معدنی اسنیژنه. راست: یک تصویر الکترونی برگشتی از اجزای زیرکون (Zr) و روتیل (Rt) در سفایر صورتی از رسوب (Cal = کلسیت ، Mrg = مارگاریت). عکس از سوروکینا (2011).

مشابه مطالعات قبلی (به عنوان مثال ، اسمیت ، 1998) ، ما همچنین شکل نامتقارن شفاف از اینکلوژنهای فلدسپار را در داخل بلورهای یاقوت سرخ تاجیکستان شناسایی کردیم. دو نوع فلدسپار شناسایی شد: K-feldspat (میکروکلین) و Ca-Na پلاژیوکلاز ( لابرادوریت – آنورتیت). بیشتر اینکلوژن‌های فلدسپار دوقلو بوده و اندازه آنها تقریباً 300 تا 400 میکرومتر بود. میزان شکست مضاعف آنها 0.006-0.007 بود. ناهمواری کم بود ، با بلورهایی که رخ در دو جهت نشان میدادند.

یاقوت های سرخ تاجیکستان از سنگ میزبان مرمر

تکه های ورقه ای کوچک فوشیست با غلظت Cr2O3 بالای 1 درصد وزنی و رشد درونی توام مسکویت سبز و فوشیست در این نوع نمونه یاقوت تاجیکستان شناسایی شد (شکل 13 و جدول 2). شکست مضاعف یا بیرفرنژانس در مقطع‌های نازک تا 0.027 متغیر بود. تکه های ریز اینکلوژنهای میکا تا حدی با یک کانی معدنی سبز رنگ از گروه کلریت ، احتمالاً پروکلریت جایگزین شده است.

شکل 13. سمت چپ: رشد درونی توام یک بلور یاقوت سرخ 0.2 سانتی متری و فوشیست سبز درون ماتریس کلسیت سفید. راست: یک تصویر الکترون برگشتی که حاوی اینکلوژنهای جامد فوشیست (Fuch) همراه روبی (Rb) است. عکس از سوروکینا (2011).

اسمیت (1998) قبلاً سایر اینکلوژنهای جامد موجود در روبی و سفایر حاصل از ذخایر معدنی اسنیژنه مانند کلسیت و تیتانیت را شناسایی کرد. اگرچه مارگاریت یک ماده رایج برای کرندوم گوهری است ، اما کشف میکا از سری مارگاریت-افزیت (افزیت کلسیت دار یا مارگاریت سودا) در یاقوت سرخ گزارش نشده است (گوبلین و کوویولا ، 1986 و منابع موجود در آن؛ هیوز ، 1997).

علاوه بر این ، آلانیت به ندرت در کرندوم تشخیص داده می شود و همراه با مسکویت و فوشیست تاکنون در سفایرها و یاقوت های تاجیکستان (اسنیژنه) گزارش نشده است. بنابراین ، می توان از این ویژگی ها به همراه اینکلوژنهای زیرکون ، روتایل و فلدسپار استفاده کرد تا یاقوتهای تاجیکستان از دیگر یاقوت های جهان تشخیص داده شوند.

جدول 5. ترکیب عناصر کمیاب (ppmw) کرندوم از ذخایر معدنی اسنیژنه تاجیکستان توسطLA-ICP-MS .

ترکیب شیمیایی یاقوت تاجیکستان

برای مطالعه ترکیب شیمیایی یاقوت سرخ و سفایر اسنیژنُه ، ما تجزیه و تحلیل LA-ICP-MS را بر روی 22 عنصر و تجزیه و تحلیل ریزکاو الکترونی را برای عنصر آهن (Fe) انجام دادیم (جدول 5). نتایج نشان داد که مقادیری از عناصر رنگزا مانند Ti ، V ، Cr و Fe در محدوده طبیعی یاقوت های سرخ از نوع سازند مشابه قرار دارند (جدول 6).

نمونه هایی که از توده های عدسی شکل میکایی استخراج شده بودند حاوی غلظت عناصر جزئی زیر بود: 416 416–2820 ppm Cr, 17.2–165 ppm Ti, 37–95 ppm V, and 52–87 ppm Ga. برای یاقوت سرخ میزبان سنگ مرمر ، محدوده ها: 1696–4204 ppm Cr, 5.7–75 ppm Ti, 51–122 ppm V, and 60–83 ppm Ga. بالاترین غلظت Cr در یاقوت سرخ میزبان مرمر قرمز روشن مشاهده شد. این مقادیر نزدیک به سایر یاقوتها از نوع سازند مشابه بود ، از جمله نمونه هایی از مگوک Mogok ، میانمار (تجزیه و تحلیل شده توسط Muhlmeister و همکاران ، 1998 ؛ جدول 6).

جدول 6. ترکیب شیمیایی یاقوت سرخ میزبان سنگ مرمر از مناطق مختلف توسط تجزیه و تحلیل LA-ICP-MSa ، EDXRFb و EDSc.

طیف سنجی یاقوت‌های تاجیکستان

کرندوم‌های اسنیژنُه تاجیکستان از طیف رنگهای ارغوانی (ppm Cr 416 –661) تا کمی صورتی (ppm Cr 687–1775) تا قرمز تیره (2012–2820 ppm Cr) متغیر است. طیف رنگ روبی شامل قرمز روشن با رنگی کمی ارغوانی است که به عنوان “خون کبوتر” شناخته می شود (1696–4204 ppm Cr). طیف بازتابی از این چهار نوع مختلف ثبت شد.

شکل 14. طیف بازتاب عادی برای رنگهای مختلف کرندوم از اسنیژنه تاجیکستان: سفایر ارغوانی (خط آبی ، 416–661 ppm). صفایر صورتی کمرنگ (خط قرمز ، 687–1775 ppm) ؛ روبی تیره (خط سبز ، 2012–2820 ppm) ؛ یاقوت قرمز روشن (خط نارنجی ، 1696–4204 ppm). اصلاح شده از (Sorokina (2011.
طیف های لومینسانس (تابناکی) معمولاً یک خط R از +Cr3 منفرد در 692 نانومتر و چند خط N از جفت های +Cr3 در حدود 699-710 نانومتر را نشان می دهند (شکل 15). شدت لومینسانس با محتوای کروم در نمونه ها افزایش یافت. بیشترین شدت در روبی قرمز روشن مشاهده شد.

ویژگی های مشترک نوارهای عریض در حدود 410 و 555 نانومتر و یک خط در 694 بود که مربوط به انتقال های +Cr3 بود (شکل 14). بنابراین ، نتیجه گرفتیم که عامل رنگساز اصلی این نمونه ها +Cr3 است. غلظت بالاتر کروم باعث افزایش عمق رنگ قرمز از کمی صورتی به قرمز تیره تا قرمز روشن با مقدار جزئی نمای ارغوانی می شود. یکی دیگر از عوامل رنگزای احتمالی سفایر ارغوانی +V3 است. به غلظت وانادیوم در جدول 5 توجه داشته باشید. دشواری در تشخیص عامل رنگزای +V3 به دلیل ضریب نسبت کم +V3 به +Cr3 (جدول 5) و منطبق شدن نوارهای جذب آنها میباشد.

شکل 15. طیف های لومینسانس عادی از انواع مختلف نمونه های کوراندوم از اسنیژنه: سفایر ارغوانی (خط آبی ، 416–661 ppm Cr) ، سفایر صورتی کمرنگ (خط قرمز ، 687–1775 ppm Cr) ، روبی تیره (خط سبز ، 2012–2820 ppm Cr) و یاقوت قرمز روشن (خط نارنجی ، 1696–4204 ppm Cr). اصلاح شده از Sorokina (2011).

مشخصات گارنت و یاقوت سرخ

سنگ گارنت جزو سنگهای قیمتی تا نیمه قیمتی محسوب می شود که با درجه سختی و رنگهای مختلفی یافت می شوند. انواع سبز این کانی دارای نگین هایی بسیار زیبا و گران قیمت هستند و نوع نارنجی رنگ آنها عموما مورد توجه کلکسیونرها می باشند. همچنین در طول تاریخ از خواص سنگ گارنت در بسیاری از فرهنگها کاربرد مختلفی داشته است.

در طول تاریخ سنگ گارنت یکی از کانی هایی با منبع فراوان و همچنین پر کاربرد در جواهرات به دلیل استحکام، قابلیت تراش، تنوع رنگی و زیبایی می باشد. یکی از قدیمی ترین گارنتهای کشف شده تاریخ مربوط به قبر اسکلت جوانی است که در آن مهره های گارنت یافت شده است و قدمت آن به 3000 سال پیش از میلاد مسیح باز می گردد.

خواص سری

نماد آرامش – محبوبیت – عزت و عظمت و  احترام برای صاحبش به ارمغان می آورد – خوش شانسی

خوشبختی ، شادی، شجاعت، عشق ورزی، پیوند زوجین

خواص درمانی

درمان زخم ها، بیماری های قلبی، فشار خون، مشکلات تنفسی،تصفیه خون

تفاوت های اسپینل و یاقوت سرخ:

یاقوت سرخ از ترکیب کروندوم با اکسید آلومینیوم ایجاد می شود در حالی که اسپینل از اکسید آلومینیوم و منیزیم ساخته شده است.

کریستال های یاقوت سرخ به صورت شش وجهی می باشند در حالی که کریستال های اسپینل به صورت ایزومتریک است و ساختار لوزی شکل را دارند.

سختی یاقوت سرخ در مقیاس موس 9 و اسپینل 8 می باشد و از همین رو یاقوت سرخ باعث ایجاد خراش بر روی اسپینل می گردد.

وزن یاقوت سرخ بیت 4.02 تا 99.3 قیراط است در حلی که وزن اسپینل بین 57.3 تا 63.3 قیراط می باشد.

بیشتر گارنت ها در تماس توده های نفوذی با سنگهای میزبان آهکی و یا در شیست ها، شیل ها، در سنگهای آذرین درونی در حال سرد شدن و واحدهای رسوبی مثل گرانیت ها، پگماتیتها و گرانودیوریت ها تشکیل و یافت می شوند. در اصطلاح عامیانه گارنت به بلور های قرمز از نوع آلماندین و پیروپ گفته می شود. سنگ گارنت معمولا در سنگ های دگرگونی ایجاد می شود و در برابر هوازدگی فیزیکی و شیمیایی مقاوم است.

نام آلماندین از مکانی در آسیا که به آلاباندا گرفته شده است که در گذشته سنگهای گارنت را در آن مکان تراش و صیقل می دادند. آلماندین دارای رنگ قرمز تیره تر از قرمز خونی بوده؛ ساختار آن آهن و آلومینیوم و رنگ قرمز آن ناشی از عنصر آهن است. در تجارت با نام “گارنت آفریقایی یا موزابیک” شناخته می شوند.

وزن مخصوص آلماندین از پیروب بیشتر بوده و به دلیل تشابه نوع خالص آنها فقط با اندازه گیری وزن مخصوص می توان آنها را از همدیگر تشخیص داد. این کانی به وفور در سنگهای دگرگونی و در مناطقی مانند سریلانکا، هند(باکیفیت)، افغانستان، برزیل، اتریش و چکسلواکی یافت می شود. آلماندین های اسکاتلند غیر شفاف و کوچک می باشند.

بزرگترین یاقوت سرخ تراشیده جهان

بزرگترین کریستال یاقوت جهان به شکل بستنی قیفی تراشیده شده و قسمتی که به شکل نان بستنی می باشد از جنس طلاست .

وزن این یاقوت سرخ ۳۰۰۹۰ قیراط می باشد . دارنده این بستنی بسیار جالب و گران بها Mark Mothersbaugh می باشد .

مارک مادرزبا (Mark Mothersbaugh) آهنگساز، موسیقی دان و خواننده ۶۶ ساله اهل ایالت متحده آمریکاست . او پس از خریداری یاقوت سرخ به شکل راف سفارش تراش و ساخت یاقوتی با این طرح را می دهد که بسیار جالب و زیبا می شود .

یاقوت سرخ (Ruby) | معروف ترین یاقوت های جهان

این‌ سنگ‌ در اروپا در اواخر قرون‌ وسطی ، سنگ‌ مورد علاقه‌ كشیشان‌ بود؛ آن‌ را روی‌ انگشتر می ‌گذاشتند و می‌ گفتند از بهشت‌ آمده‌ است. «یاقوت» بین‌ سنگ‌های‌ قرمز بیشترین‌ خواهان‌ را دارد و با ارزش‌ ترین‌ است.

– وجه تسمیه: ازکلمه یونانی روبنوس به معنای سرخ گرفته شده است.

– فرمول شیمیایی: AL2O3

– رنگ: قرمز(فلز رنگ سازدر یاقوت سرخ، کروندوم است.)

– جلا : شيشه اي

– سختي: سختی یاقوت سرخ و کبود به جهت کریستالوگرافی بستگی دارد و در جهات مختلف متغییر میباشد از این ویزگی جهت تراش استفاده می شود سختی یاقوت 9 است.

– وزن مخصوص :  4

– ضریب شکست:  1.76-1.77

– كليواژ : ندارد

– سيستمكريستالي : هگزاگونال

– شفافیت : مات،نيمه شفاف، شفاف

– پديده چند رنگي : قوي‌،زرد، قرمز، قرمز بي‌رنگ

– وزن مخصوص:

علت زیاد بودن وزن مخصوص آن این است که یونهای اکسیژن بسته متراکمی بوجود می‌آورند که در آن یونهای آلومینیوم در موقعیت اکنائدریک خود با خواص بسیار کم قرار گرفته‌اند.

– محل پيدايش: كشور برمه منبع بهترین ياقوت‌ های سرخ‌ دنيا است. در این کشور ياقوت‌ های سرخ‌ در سنگ آهکهای دگرگونی  يافت مي شود. كشورهاي ديگري مانند كامبوج ، تايلند وسريلانكا ياقوت هايي با کیفیت پایین‌تر از یاقوتهای برمه را در رسوبات آبرفتی بدست آورده اند.

– سرگذشت ياقوت‌ سرخ‌:

این‌ سنگ‌ در اروپا در اواخر قرون‌ وسطی ، سنگ‌مورد علاقه‌ كشیشان‌ بود؛ آن‌ را روی‌ انگشتر می ‌گذاشتند و می‌ گفتند از بهشت‌آمده‌ است. ياقوت‌ سرخ‌ بین‌ سنگ‌های‌ قرمز بیشترین‌ خواهان‌ را دارد و با ارزش‌ ترین‌است. پس‌ از الماس، یاقوت‌ قرمز سخت‌ ترین‌ كانی‌ محسوب‌ می‌شود و در سایزهای‌بالاتر از پنج‌ قیراط ، از الماس‌ با ارزش‌ تر است. در میان‌ جواهرات‌ به‌ «سلطان‌ سنگ‌ها» شهرت‌ دارد.

یونانیان‌ اعتقاد داشتنعد كه‌ این‌ سنگ‌ به‌ صاحبش‌ نیروهای‌خاصی‌ از جمله‌ سلامتی ، دانش ، ثروت‌ و موفقیت‌ در عشق‌ می‌دهد. همچنین‌ آنها معتقد بودند اگر در سمت‌ چپ‌ لباس‌ روی‌ سینه‌ با سنجاق‌ سنگ‌ یاقوتی‌ بگذارند، زندگی‌ آنها همراه‌ با صلح‌ و صمیمیت‌ می شود و اگر سربازی‌ آن‌ را با خود داشته باشد شكست‌ناپذیر می‌ شود.

فلز رنگساز یاقوت‌ قرمز، كروم، است. امروزه‌ ذخایر یاقوت‌ در برمه، تایلند ، سریلانكا و تانزانیا و معدن‌ جدیدی‌ در ماداگاسكار وجود دارد. به‌علاوه، یاقوت‌های‌ قرمز را در كشور تولید كننده‌ تراش‌ می‌ دهند. در بازار، انواع‌ یاقوت‌ قرمز بدلی‌ مخصوصاً به‌ شكل‌ شیشه‌ و دوبلت‌ (DOBLET) یافت‌ می ‌شود.

سنگ‌ های‌مشابهی‌ نیز وجود دارد كه‌ رنگ‌ آن‌ مثل‌ یاقوت‌ قرمز است، اما در حقیقت‌ آنها سنگ‌های‌ گرانبهای‌ دیگری‌ هستند؛ از جمله‌ اسپینل‌(SPINEL)، گارنت‌(GARNET) و نوعی‌ تورمالین‌ قرمز (RED TOURMALINE).

به ‌تازگی‌ یاقوت‌های‌ قرمز مصنوعی‌ با خواص‌ فیزیكی‌ واُپتیكی‌ شبیه‌ یاقوت‌ نیز ساخته‌ شده‌ است.

یكی‌ از نشانه‌ها برای‌ تشخیص‌ یاقوت‌ اصل‌ از بدل‌ آن‌ است‌ كه‌ سنگ‌ ِاصل، اشعه‌ فرابنفش‌ را از خود عبور می‌ دهد و انواع‌ مصنوعی‌ این‌ ویژگی‌ را ندارند.

ياقوت‌ سرخ‌ یكی‌ از گرانبهاترین‌ سنگ‌های‌ جواهر محسوب‌ می‌شود.

– یاقوت های معروف:

– درشت ‌ترین‌ یاقوت‌ سرخ‌ قابل‌ تراش‌ كه‌ یافت‌ شده‌ 400 قیراط‌ وزن‌ دارد و در كشور برمه‌ كشف‌ شده‌است.

– یكی‌ از درشت‌ ترین‌ یاقوت‌های‌ سرخ‌ مشهور جهان‌ «یاقوت‌ سرخ‌ ادوارد» است‌ با وزن‌ 167 قیراط‌ كه‌ درحال‌ حاضر در موزه‌ علوم‌ طبیعی‌ لندن‌ قرار دارد.

– یاقوت‌ سرخ‌ ریوز (REVEES) با وزن‌ 138 قیراط‌ در ایالات‌ متحده‌ آمریکا است.

– یاقوت‌ سرخ‌ لانگ ‌استار (LONG STAR) با وزن‌ 100 قیراط‌ در موزه‌ علوم‌ طبیعی‌ نیویورك‌ نیز از معروف ‌ترین‌یاقوت‌ها هستند.

– جالب ‌ترین‌ياقوت‌ سرخ‌، یاقوتی‌ با نام‌ «صلح» به وزن‌ 43 قیراط‌ است‌ كه‌ چون‌ تاریخ‌ كشف‌ آن‌ درسال‌ 1919 میلادی‌ همزمان‌ با پایان ‌یافتن‌ جنگ‌ جهانی‌ اول‌ بوده‌،‌ آن‌ را به‌این‌ نام‌ خوانده‌اند.

راه های تشخیص سنگ یاقوت کبود اصل

برخی از راه های تشخیص سنگ یاقوت کبود اصل

۱-شفاف بودن سنگ می تواند مصنوعی بودن سنگ را نشان دهد:
تقریبا هیچ وقت نگین یاقوت کبود شفاف و ارزان قیمتی در بازار پیدا نخواهید کرد! درصورتی که نگین جواهر به شکل شیشه مانند شفاف بود احتمال آن را دارد که آن یاقوت مصنوعی باشد. در بازار یاقوت های کبود مصنوعی که از شفافیت زیادی بهره می برد را به نام یاقوت شمش، یاقوت سنتتیک و یا یاقوت روسی معرفی میکنند که هر سه مورد این سنگ ها مصنوعی بوده و ارزشی مادی زیادی ندارد.

۲- سنگ یاقوت کبود اصل معمولا دارای حباب نمی باشد:
سنگ قیمتی طبیعی معمولا نمی بایست دارای حباب هوا و یا گاز باشد! ولی درصورتی که یاقوت به وسیله پرکردن با شیشه بازسازی شده باشد، داخل آن حباب های بسیار ریز گاز (Gass Buble)بوجود خواهد آمد. حتما همیشه قبل از خرید از فروشنده این ضمانت را بگیرید که سنگ یاقوت اصل است و نکند یاقوت مصنوعی به شما فروخته شود چرا که قیمت یاقوت مصنوعی کمتر است. البته ناخالصی های طبیعی خود سنگ را نبایستی با حباب های گاز اشتباه بگیرید. گاها وجود حباب های گاز در سنگ اصلی نیز مشاهده می شود.

۳-اگر سنگ یاقوت کبود اصل بسیار شفاف بود:
در بخش اول درمورد مصنوعی بودن یاقوت شفاف بحث کردیم، اما در بعضی مواقع، یاقوت های کبود به وسیله عمل دیفیوژن بسیار شفاف میشوند. بنابراین اگر یاقوت کبود خیلی شفاف بود، در خصوص دیفیوژن بودن از فروشنده سوال کنید. یاقوت دیفیوژن شده ارزش مادی کمتری خواهد داشت و شما از این طریق تا حد زیادی میتوانید سنگ یاقوت کبود اصل را تشخیص دهید و از مضرات یاقوت کبود تقلبی در امان باشید.

الیته توصیه میشود برای تشخیص یاقوت کبود اصل حتما به یک کارشناس با تجربه مراجعه کنید و با اطمینان کامل محصول خود را خریداری کنید.

مام صادق (علیه السلام) خطاب به مفضل بیان کردند: دوست دارم هر مسلمانی پنج انگشتر در دست کند: حدید صینی، فیروزه و یاقوت و عقیق و دُرّ نجف. مفضل سوال کرد: سرورم، خاصیت و فضیلت دست کردن انگشتر دُرّ نجف چه می باشد؟ حضرت بیان کردند : هر کس انگشتر دُرّ نجف در دست داشته باشد و نگاه به آن کند، خداوند برای هر نگاهی که به این سنگ می‌اندازد، ثواب یک زیارت ( اعم از حج یا غیره ) در پرونده عمل او می‌نویسد و این یکی از مهم ترین خواص یاقوت کبود در روایات است که بیان شده است.

پاکسازی و شارژ یاقوت کبود

این سنگ کبود را به هرصورتی که استفاده میکنید چه انگشتر و چه ست و نیم ست یاقوت کبود و … میتوانید از این روش برای پاکسازی استفاده کنید. کمتر از یک ساعت آن را در زیر نور خورشید قرار دهید. همچنین برای پاکسازی در طول یک ماه 2 تا 3 بار در نمک مرطوب دریا میتوانید قرار دهید.

معادن ایران

در ایران نیز منابع بسیاری برای استخراج سنگ های قیمتی و با ارزش وجود دارد که هم اکنون از آنها استفاده های اقتصادی فراوانی میشود. یکی از این گوهرهای قیمتی کروندوم است. کروندوم نوع بلورین آلومینیوم اکسید است که غالبا ناخالصی‌هایی از جمله کروم و آهن دارد. رنگ آبی و کبود این گوهر یاقوت کبود است. معدن کروندوم در استان همدان با ذخیره 750 تنی در رتبه دوم معادن کروندوم دنیا قرار دارد و پروانه بهره برداری از آن صادر شده است که فعالیت خود را با همکاری بخش خصوصی ادمه میدهد. اما مشکلاتی مانند مشکل مالی و هزینه ها جهت سرعت بخشیدن به فعالیت ها و عدم وجود اطلاعات کافی در مورد سنگ های قیمتی مانند سنگ کروندوم و نحوه استخراج آنها و عدم وجود تسهیلات بانکی و مشکل در دریافت آن سبب میشود تا روند کار و فعالیت استخراج این سنگ های قیمتی به کندی پیش برود و همین امر نیز ممکن است با توجه به تقاضا مشتریان موجود سبب افزایش قیمت این گوهر نیز بشود.