معرفی ابزار و تجهیزات آزمایشگاه سنگ زمرد
آزمایشگاه سنگ زمرد مکانی برای تشخیص سنگ زمرد، قیمت‌گذاری، صدور شناسنامه و گواهی اصالت آن می‌باشد. به بیان ساده ناسرگی یا ناخالصی‌های موجود در گوهرهای طبیعی و یا حضور روغن یا انگم به‌منظور پر شدن ترک و شکاف‌های روی زمرد، مواردی هستند که ارزیابی و تعیین سنگ مصنوعی و طبیعی را آسان‌تر می‌کنند. استخراج زمرد عموماً از طریق حفاری صخره‌های بزرگ صورت می‌گیرد. درواقع این گوهر درون رگه‌های کوچک و یا دیوارهای غار تشکیل می‌شوند.
سنگ‌های زیادی مشابه زمرد سبزرنگ در طبیعت وجود دارند که برخی از آن‌ها تورمالین کروم، فلوریت، زبرجد، تساووریت، کوارتز شفاف سبز، لعل گروسولاریت و دمانتوئید هستند. همچنین گوهرهای مصنوعی که در آزمایشگاه‌ها به دو روش فلاکس و یا هیدروترمال تولید می‌شوند نیز ممکن است گاهی به جای نمونه‌های طبیعی زمرد به فروش برسند. ازاین‌رو روش‌های متفاوتی وجود دارند که با کمک آن‌ها می‌توان در آزمایشگاه سنگ زمرد و با تکنیک‌های استاندارد و تجهیزاتی دقیق، نمونه سنگ‌های زمرد را مورد بررسی قرار داد.
برخی افراد زمردهای استخراج‌شده‌ای که درخشش خود را از نظر شفافیت و رنگ از دست داده‌اند تحت فرایندهای بهسازی قرار می‌دهند تا مرغوبیت و ارزش آن‌ها بیشتر شوند. پس از انجام این کار، جلای سنگ زمرد همانند سنگ‌های مصنوعی پرورش‌یافته توسط انسان زیاد و درخشان می‌شود. بنابراین تشخیص اولیه زمرد اصل یا مصنوعی بدون استفاده از تجهیزات پیشرفته تا حدود زیادی مشکل است. از طرفی وجود گازها و مواد معدنی درون گوهرهای طبیعی زمرد، یکی از نشانه‌هایی است که می‌توان آن‌ها را در آزمایشگاه سنگ زمرد تشخیص داد.
لوازم آزمایشگاهی جواهرشناسی سنگ زمرد
تجهیزات جواهرشناسی به افراد این امکان را می‌دهد که تا حدودی بدون ایجاد آسیب بر روی زمرد، نوع آن را تشخیص دهند. در آزمایشگاه سنگ زمرد لوازم و ابزار متنوعی وجود دارند که مهم‌ترین و کاربردی‌ترین آن‌ها شامل تجهیزات زیر است.
ذره بین (Loupe)
به‌طورکلی ذره بین برای بررسی درجه شفافیت، کیفیت تراش و پولیش سنگ کاربرد دارد. بنابراین می‌توان با کمک آن ناسرگی‌ها یا حباب و گازهای ریز موجود در ساختار زمرد را مشاهده کرد. افراد ماهر و حرفه‌ای که سال‌ها تجربه تشخیص و کار در آزمایشگاه سنگ زمرد را دارند می‌توانند تنها به‌وسیله همین یک ابزار گوهر را مورد بررسی و تحلیل قرار دهند.
دایکروسکوپ (Dichroscope)
دایکروسکوپ ابزاری بسیار مهم برای تشخیص چندرنگی در زمرد است و اغلب کارایی زیادی در زمینه شناسایی سنگ‌های سینتیک یا مصنوعی از نوع طبیعی را دارد. درواقع چشم انسان توانایی جداسازی رنگ و طول موج آن را ندارد؛ بنابراین این ابزار توسط بلورهای کلسیتی که درونش وجود دارند، می‌تواند امواج نوری را تشخیص دهید و رنگ‌های متمایز را جداسازی کند. برخی از گوهرها دارای دو شکست نور هستند و دو یا چندرنگ را نشان می‌دهند.
اما بعضاً استثناهایی مانند سنگ‌های تانزانیت و آندالوزیت وجود دارند که بدون نیاز به دایکروسکوپ نیز می‌توان چندرنگی آن‌ها را مشاهده کرد. همچنین در مقابل گوهرهایی مثل گارنت، اسپینل و یا الماس، تک شکست هستند و تنها یک رنگ را نشان می‌دهند.
رفرکتومتر (Refractometer)
ضریب شکست RI یکی از فاکتورهایی است که با کمک آن می‌توان زمرد را شناسایی کرد. زمانی که شما در آزمایشگاه سنگ زمرد نمونه سنگ آن را بر روی صفحه رفرکتومتر قرار می‌دهید دستگاه، ضریب شکست سنگ را شناسایی و نشان می‌دهد. لازم است بدانید که تنها خواندن ضریب شکست کافی نیست و شما برای تشخیص انواع سنگ از یکدیگر، نیازمند آموزش کار با ابزار و یادگیری اصولی شکست‌های منحصربه‌فرد هر نوع سنگ هستید.
بهتر است بدانید که صفحات نسل جدید دستگاه رفرکتومتر از جنس کوبیک زیرکونیا ساخته می‌شوند. این صفحات باعث راحتی و آسان شدن ارزیابی می‌شوند و احتمال خراشیده شدن توسط سنگ سخت را کاهش می‌دهند.
پلاریسکوپ (Polariscope)
یکی از بهترین ابزار جواهرشناسی برای بررسی ویژگی‌های نوری گوهرها، پلاریسکوپ است. این دستگاه همچنین برای ناخالصی‌های جامد (Solid Inclusions)، نگاتیو (Negative Inclusions)، تشخیص هم رشدی سنگ مصنوعی و طبیعی (Polysynthetic) و یا تشخیص آن‌ها از یکدیگر نیز کاربرد دارد.
چلسی فیلتر (Chelsea Filter)
این ابزار با عملکرد خاص خود، سنگ‌هایی که طول موجی از زرد-سبز و قرمز را دارند تشخیص می‌دهد. به‌طورکلی چلسی فیلتر تنها طول موج در محدوده 690 نانومتر (قرمز) و 570 نانومتر (زرد-سبز) را از خود عبور می‌دهد. ازاین‌رو کانی‌هایی که در ترکیب خود عناصری مانند کروم و کبالت دارند، توسط این دستگاه قابل شناسایی هستند.
بنابراین در آزمایشگاه سنگ زمرد نیز می‌توان با کمک چلسی فیلتر، نوع گوهر زمرد را تشخیص داد چراکه علت رنگ سبز این سنگ، وجود عنصر کروم و وانادیوم در آن است.
بررسی شیشه سبز، تورمالین، زبرجد، سنگ مصنوعی و دیگر نمونه‌های مشابه گوهر زمرد توسط چلسی فیلتر به‌صورت تخصصی و با دقت بالا انجام می‌شود.
اسپکتروسکوپ (Spectroscope)
ازآنجاکه کانی‌ها قادر به جذب بعضی از طیف‌های الکترومغناطیس هستند، می‌توان به‌وسیله اسپکتروسکوپ خطوطی که نور سفید را جذب کرده‌اند، شناسایی کرد. بعد از ذره بین این دستگاه با وزن سبکی که دارد به جواهرشناس اجازه می‌دهد که سنگ را خارج از آزمایشگاه سنگ زمرد نیز شناسایی کند.
میکروسکوپ دوچشمی مخصوص (Gemological Binocular Microscope)
امروزه شناسایی ناخالصی‌های جزئی و ریز در ساختار زمرد با کمک میکروسکوپ‌ها به میزان زیادی راحت‌تر شده است. ازاین‌رو هویت و کیفیت سنگ نیز به‌وسیله زوم یا بزرگنمایی 10 تا 90 برابری میکروسکوپ، با دقت بیشتری انجام می‌شود. یک میدان نور روشن، تیره و وجود عدسی قابل تنظیم در میکروسکوپ استاندارد، جزو قطعات مهم آن به شمار می‌آیند.
اسپکترومتر (ED-XRF)
نمونه سنگ‌های زمرد با استفاده از دستگاه اسپکترومتر در آزمایشگاه، توسط یک تست غیر مخرب و البته سریع مورد بررسی قرار می‌گیرند. این دستگاه علاوه بر برش و شکل دادن سنگ، در زمینه وزن، اندازه و ابعاد زمرد نیز اطلاعاتی را به گوهرشناسان ارائه می‌دهد. اساس کار اسپکترومتر از طریق طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس می‌باشد.
عوامل تشخیص سنگ در آزمایشگاه سنگ زمرد
احتمالاً شما هم شاهد جواهرات زیبایی در بازار هستید که سنگ زمرد با تراش‌هایی متفاوت و خاص بر روی آن‌ها پیاده‌سازی شده‌اند. این گوهر به دلیل سختی نسبتاً بالا، قابلیت عبور نور و درخشندگی منحصربه‌فرد خود، یک نمونه ایده آل برای جلوه بیشتر زیورآلات است. هرچند زمرد نسبت به دیگر سنگ‌های قیمتی، راحت‌تر در جواهرفروشی‌ها وجود دارد اما همین موضوع باعث شده تا انواع تقلبی و یا نامرغوب آن نیز افزایش پیدا کنند.
خوب است بدانید که خانواده بریل‌ها از نظر سختی از آپاتیت، کوارتز و فلدسپارها سخت‌ترند و از طرفی از توپاز، یاقوت و اسپینل نرم‌تر هستند. ازاین‌رو بررسی میزان چگالی سنگ، سختی و بهره بردن از خاصیت نوری آن در آزمایشگاه سنگ زمرد از ابتدایی‌ترین فاکتورهایی است که می‌توان این گوهر را شناسایی کرد. از دیگر مشخصات ظاهری که در تشخیص زمرد تأثیر دارند، عبارت‌اند از:
• درخشندگی و شفافیت
به‌طورمعمول درخشندگی زمرد شفاف تا مات متغیر است و زمانی که در برابر برش و صیقل قرار می‌گیرد، شفافیت شیشه‌ای پیدا می‌کند. علاوه بر این ناسرگی‌های موجود در زمرد هرگز باعث کاهش کیفیت و ارزش آن نمی‌شود. بنابراین می‌توان به‌وسیله تجهیزات موجود در آزمایشگاه سنگ زمرد و با بهره‌گیری از این ویژگی، سنگ طبیعی را از مصنوعی یا تقلبی شناسایی و درصد خلوص و ارزش آن را نیز ارزیابی کرد.
• برش و شکل
برش زمردی یکی از رایج‌ترین نوع تراش است که برای این گوهر مورداستفاده قرار می‌گیرد. ازاین‌رو دیدن برشی پلکانی به شکل مربع یا مستطیل‌هایی با گوشه بریده، بر روی سنگ معمولاً بیانگر وجود زمرد است.
• رنگ سنگ
به‌طورکلی رنگ، یکی از مهم‌ترین خصوصیت سنگ‌های رنگی است که مورد آنالیز قرار می‌گیرد. گوهرشناسان با کمک ابزارهای مختلف در آزمایشگاه، شاهد طیفی از رنگ سبز تیره تا مایل به آبی و یا زرد برای زمرد هستند. همان‌طور که گفته شد به دلیل آنکه کرومیوم و وانادیوم باعث می‌شوند تا این رنگ جذاب را در ساختار سنگ به وجود آید، می‌توان با بررسی ترکیب شیمیایی آن به تفاوت بین زمرد طبیعی و تقلبی را یافت. توجه داشته باشید که گوهرهای مصنوعی با همان ترکیب شیمیایی ساخته می‌شوند که در نوع طبیعی وجود دارد.
بنابراین ارزیابی ترکیب شیمیایی نمی‌تواند به تشخیص میان زمرد ساخته‌شده در آزمایشگاه و نوع طبیعی آن کمک کند.
تشخیص سنگ زمرد در بهترین آزمایشگاه
آموزشگاه و آزمایشگاه گوهرشناسی زرگر با داشتن دقیق‌ترین دستگاه‌ها، دارنده یک محیط آزمایشگاهی مجهز است که می‌تواند انواع سنگ زمرد و دیگر گوهرهای قیمتی و نیمه قیمتی را مورد ارزیابی قرار دهد. گوهرشناسان این مجموعه دارای تخصص، تحصیلات و تجربه بالا هستند و علاوه بر بخش آزمایشگاه در زمینه آموزش نیز به‌صورت حرفه‌ای فعالیت دارند.
