宝石学基础309：彩色宝石初步了解第十二讲：怎样判断宝石的光致变色现象？
色彩变化是珠宝在不同光线下显现出各异色彩的现象，然而任何物件在多元光源照射下通常也会呈现出形态差异，例如观察下图，同一枚苹果在白炽灯与日光照射下的状态，尽管两者呈现的色调均为赤色，但视觉感受却存在显著区别。
各种事物并非只有苹果那样，形态会千变万化，世间万物皆然，宝石也不例外，具体可参见图示，同一块翡翠，在不一样的光线照射下，会显现出两种迥然不同的外观。
这种现象的产生，在于各类光源所含有的光波长度存在差异，因此，为了使珠宝的特质得到最佳呈现，不同种类的店铺通常会配置特定的照明设备，比如售卖玉石的地方多采用温馨色调的光线，而销售钻石的场所则倾向于使用清冷的光线。
同一个物品在不同光源下面呈现不同的样子就是变色效应吗？
回答并非如此，这种现象不能称为变色，首要缘由在于物体自身的色彩并未产生改变，换言之，苹果不论在何种光线下都显现为红色，翡翠不论在何种光线下都保持绿色，色彩的种类，即所谓的"色相"这一指标并未出现本质上的转变。
到底什么是变色效应？
宝石在不同光线下会显现出不同的色彩，这个现象是变色效应的根本依据，意味着"色相"这个特性必须发生显著改变才行。图中展示了变色金绿宝石在两种照明条件下的状态，当置于日光灯时呈现绿色，而在白炽灯下则变为红色，这两个"色相"差异非常明显，这才能算是真正的变色效果。此外，有必要强调的是，一般进行色彩表现差异分析时，主要针对的是白炽灯与日光灯这两种照明设备，而其他光源形式暂时不作探讨。
那如何评价宝石的变色效应呢？一、不同宝石之间的对比评价
能呈现色彩变化的宝石种类并不多见，诸如金绿宝石、蓝宝石、碧玺、萤石、石榴石、硬水铝石等较为普遍，能够导致这种特性出现的原因，首先涉及成分中的微量添加物，比如变石里的铬成分，或是变色蓝宝石中的钒成分，其次存在同质多象的置换现象，例如在变色石榴石中，还可能因为含有杂质矿物，比如萤石，而使得颜色发生改变，图中展示了变色石榴石在各类光线照射下所显现的不同色调。
下图为变色萤石，但是整体上变色现象并不是很明显。
在众多呈现变色效果的宝石之中，金绿宝石显得尤为突出，堪称无与伦比的领袖，经过全面权衡，其具备的突出优势具体体现在以下方面：首先，它拥有十分优良的宝石学特征
金绿宝石的折射率处在1.746-1.755的范围，它的硬度达到了8.5，同时韧性非常强，不存在解理现象，所以它能够折射出相当明亮的光芒，并且具备很好的持久度，假如它的切割工艺更加精湛，那么就会散发出迷人的光泽和闪耀的色彩。
2、颜色具有较高的明度和饱和度
色彩变化本质上就是色调的更迭，提及色调就必然涉及评价色彩的三项关键指标，分别是色调、亮度与纯度，而亮度和纯度直接影响着宝石的色级评定。红蓝绿历来是彩色宝石的经典色调，变石通常展现绿红两色，优质变石色彩鲜明，亮度与饱和度俱佳，这种特性被称作"日间绿宝石，夜间红宝石"，通过对比贵重宝石的色泽，间接反映出金绿宝石色彩的优良程度。
3、两种颜色之间有较大的对比度
变色现象的特别之处在于色彩随光源不同而有显著差异，变石的色彩通常在红与绿之间转换，借助色相环上色带的对照，其角度差异至少达到九十度，这种色彩转换的幅度远非其他具备变色特性的宝石所能相比。
其余能变色的宝石，同变色金绿宝石对比，表现并不突出，以变色蓝宝石为例，虽然刚玉类宝石同样具备优良的宝石学特征，但是其颜色偏深、色调不够纯正，不够明亮，在日光灯下呈现蓝灰色调，在白炽灯下显现暗紫红到褐红色调，不同光线下色彩变化不大，因此其变色效果并不显著，难以在变色方面超越变石的地位。某些石榴石品种、部分碧玺样品以及特定萤石类型，其色彩变化现象往往不够显著。
变色能力突出的硬水铝石，色彩极为鲜明，而且在不同光线下色调的反差更加显著，其折射率一般超过1.70，因而同样具备出色的光亮感，然而硬水铝石存在一组完全解理，致使它在受到撞击时非常容易碎裂，坚固程度相对不高，尽管这种宝石本身就属于稀有品种，并且拥有颇为吸引人的变色特性，因此颇受众多宝石鉴赏者的喜爱
同种宝石种类内部的色彩变化该如何评估呢？首先，宝石自身的色调必须具备优良特质，其次，要关注其色彩转变的明显程度，同时也要考虑色调转换是否自然，此外，还需要判断颜色变化是否具有规律性，并且要分析这种变化是否会随时间发生不可逆的衰退，最后，还要结合宝石的用途来综合判断其变色效应的价值。
宝石价值评估中，颜色是最关键的标准，权重可占总价值的六成，要讨论宝石的变色现象，就必须先确定其颜色特征，因此在分析变色特性时，需要先检测宝石在不同光线环境下的颜色表现，而衡量颜色则必须依据色相、亮度、浓艳度这三个物理指标进行判断。
以变色金绿宝石为例，这种宝石常被称作日间祖母绿，夜间红宝石，然而真正色彩鲜明的极为罕见，多数此类宝石或多或少带有褐色调，绿色品质从高到低依次为翠绿、绿、淡绿，红色品质从高到低依次为红色、紫、淡粉色。
这张图片展示的是俄罗斯出产的变石，这种宝石不论在何种光线照射下，都能展现出相当迷人的色泽。
这张照片展示的是来自斯里兰卡的变石，它虽然能呈现出明显的色彩变幻，不过色彩的亮度与纯度都比较弱，而且其绿色部分掺杂了黄色成分，红色部分则混合了褐色元素，因此整体的观赏价值就显得比前一个样品差一些。
这张图片展示的是来自斯里兰卡的变石，在各类光线下都呈现出显著的黄褐色，而且其光学变色现象并不突出。
以变色蓝宝石为例，这种宝石的颜色会从蓝色向紫色过渡，其变色现象并不显著，然而，只要这两种色调的亮度与鲜艳度都十分突出，它仍然能被视为变色蓝宝石中的上品，如下图所示，这种品质较好的变色蓝宝石，在荧光灯下会展现出动人的蓝紫色，在白炽灯下则呈现出令人愉悦的紫色。
这张图片展示了一块具有变色效果的锰铝榴石，这种宝石的颜色在流行彩色宝石中较为常见，具体表现为绿色和红色调。然而，这两种色彩的表现都不够鲜明，缺乏足够的饱和度，同时亮度也不够理想。与普遍的锰铝榴石类型（即芬达石）相比，除了变色特性之外，它在视觉美感上并没有展现出特别突出的优势。
2、在不同光源之下颜色变化的明显程度
变色现象之所以引人关注，在于色彩在不同光线下呈现的差异性，这种差异程度便是衡量变色特性的一个标准。先前讨论过这个评价标准，现在通过石榴石色彩丰富的特性，来深入认识色彩变动的现象。
该图展示含铬钒元素的镁铝榴石，左侧照片在白炽灯照射下呈现显著粉红色，其色泽宛如粉晶碧玺；右侧图像在日光灯照射下则呈现鲜明的紫色，其颜色近似紫水晶，无论采用何种照明条件，该样品均能呈现出较为亮丽的色彩，然而在不同照明条件下的色调区别十分细微。
但是图中这种镁铝榴石也具有变色特性，同样在两种光线下亮度都很高，饱和度也较强，不过在不同光线下颜色差异很大，白炽灯下呈现深红色，日光灯下则为饱和度高的紫色，这种显著的色彩变化正是其变色效果最吸引人的地方。
这张图片展示的是一种含有铬元素的钙铝榴石，它来自埃塞俄比亚，具有变色的特性，左侧和右侧分别是该样品在白炽灯和日光灯下的状态，初次看到这两张对比照片时，并未给我留下深刻印象，主要是因为它们之间的颜色差异并不显著。
对匹配的色彩进行观察可知，试样的色调大体上保持一致，或仅在邻近色系中发生轻微偏移，此类色彩变化虽可提升常规物品的价值，却难以引起人们的兴趣。
以镁铝榴石-锰铝榴石为实例进行阐释。图中展示三种含变色特性的镁铝榴石-锰铝榴石固溶体，这些样品还含有较丰富的钙铝榴石成分。在日光灯照射下，它们呈现微弱的粉红色，而在白炽灯照射下则变为褐色。这两种色调彼此接近，并且色彩饱和度不高。尽管能够识别出变色现象，但其效果并不显著。
这张图片展示了产自马达加斯加的两种不同变色石榴石，它们都属于镁铝榴石-锰铝榴石类矿物，其中一种在日光灯下呈现黄色，在白炽灯下变为紫红色，另一种在日光灯下显现蓝绿色，在白炽灯下转为紫色，这两种石榴石的颜色变化主要受V和Cr元素影响，而不同的变色表现也与这两种元素的含量比例密切相关。但是，这些物品本身亮度就很强，色彩饱和度也相当高，而且它们发生色彩变化的特征非常突出，很容易被发现，足以引起大家的注意。
3、不同种类的特殊光学效应的叠加
宝石呈现出异常光学现象，本身就是概率很低的情况，当两种或更多种异常光学现象集合在一颗宝石上时，其发生的可能性就更为微小。通常情况下，色彩变化现象会伴随猫眼现象和星光现象同时显现，比如带有色彩变化特征的猫眼金绿宝石，以及兼具色彩变化与星光特征的蓝宝石。
宝石呈现色彩变化的特性就介绍到这里了，希望对各位有所启发。
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