黃思敏 郭云鵬
山西省科技資源與大型儀器開放共享中心
在山西省大同市天鎮縣、陽高縣一帶分布著 30 余座死火山群,是著名的火山群地質文化遺產,可謂極其珍貴。以天鎮縣趙家溝吉地山為代表的死火山群,經過無數次的地質變化,一次次覆蓋形成了散狀分布的石玉資源。除了天鎮縣趙家溝,大同其他地方也出現了這些玉石的身影,對靈丘縣、陽高縣、渾源縣、左云縣、新榮區的河流溝壑進行摸索,玉石收藏者不斷有新的發現。2011年大同市觀賞石協會為這些玉石申請注冊了“大同玉”的商標,2012年大同市政府發文為這些玉石起名為“大同玉”,2020年山西省市場監督管理局發布DB14/T 2052-2020《大同玉》標準中,它被正式命名為“大同玉”。
大同玉是在寒冷、干燥、多風的高原氣候下產生的,不容易失水。大同玉質地細膩,晶瑩剔透,特別是大同紫玉,雍容典雅,濃艷純正,品質優良,在我國的元代,大同玉就是皇室的貢品,明朝《天工開物》對大同玉是這樣記載的:今京師貨者多是大同、蔚州、宣府所產。清朝乾隆年間就開始大規模地開采和加工。其所產的碧石被加工為朝珠,供大臣佩戴,大同藝人雕刻的精美鼻煙壺和煙嘴,在京城為王公貴族所喜愛,并出口到法國等地。也就是說元明清以來大同玉就有開發及加工的歷史,具有相當厚重的歷史沉淀,在北京博物館就能看到用大同產地的玉做的清代鼻煙壺[1]。
本文選取了大同市天鎮縣產的6塊大同玉樣品,其中5塊原石、1塊成品,編號依次為 DT-1~DT-6(如圖1)。采用常規儀器及大型儀器對大同玉的常規寶石學特征和光譜進行了研究。

圖1 大同玉樣品
本文使用放大鏡、顯微鏡、折射儀、偏光鏡、電子天平、硬度筆、紫外熒光燈等對樣品的顏色、光澤、結構、折射率、光性特征、密度、硬度、熒光等常規寶石學特征進行了鑒定,結果見表1。

表1 大同玉的常規寶石學特征
通過上述測試可知,大同玉的折射率為1.53~1.54(點測法),多為1.54,雙折射率集合體不可測;相對密度為2.65左右;莫氏硬度7左右;透明度為透明-不透明;非均質集合體,正交偏光下無消光位;紫外熒光弱到無。
另外,通過放大觀察可知,大同玉為隱晶質集合體,常呈致密塊狀結構,可具有同心紋層狀環帶或規則條帶;原石表面有風蝕痕跡以及具有特征的點狀物、絮狀物、綹、裂等,含有少量雜質礦物;有不同色調,黃色、白色、紅色、紫色均勻或不均勻分布,有時可見兩種及以上顏色共生;光澤呈玻璃光澤—油脂光澤,拋光面呈玻璃光澤;無解理;貝殼狀斷口。
大同玉品質較好的為白色和紫色,可開發性強,有較好的市場前景;其他也可做擺件、雕件、珠串等傳統題材。
1.紅外光譜測試
采用布魯克TENSOR-27型傅里葉變換紅外光譜儀對樣品進行反射法測試,譜區范圍為3200~400cm-1,分辨率為4cm-1,掃描次數為16次/秒。大同玉紅外反射光譜測試結果與石英質玉石的標準紅外譜圖在1500~400cm-1范圍內光譜特征基本一致,均在1190 cm-1、1109 cm-1、781 cm-1、690 cm-1、540 cm-1和493cm-1附近產生明顯振動,該區域是石英質玉石的指紋區,反映Si-O基團的振動模式(如圖2)。1190 cm-1和1109 cm-1強峰歸屬于Si-O-Si非對稱伸縮振動,781 cm-1和690 cm-1弱峰歸屬于Si-O-Si對稱伸縮振動,540 cm-1和493 cm-1則歸屬于Si-O彎曲振動[2]。

圖2 大同玉的紅外圖譜
另外,從圖2可以看到,反射譜線在射譜線在1250~1000cm-1,800~600cm-1,600~400cm-1等 三個區域內,有著明顯的吸收帶,說明大同玉中的 SiO2主要以α-石英的形式存在。大同玉的譜峰與其他地區玉髓的特征譜峰也并無明顯區別。[3]
2.紫外-可見反射光譜特征
采用廣州標旗GEM-3000型紫外-可見光分光光度計對樣品進行測試,檢測范圍:225~1000nm,積分時間90,平均次數20,平滑寬度2,電壓220V,功率250W,測試結果見圖2。
通過對多樣品進行紫外-可見吸收光譜測試發現,所測樣品因為顏色不同吸收光譜略有差異。結果顯示,樣品DT-1與DT-3吸收峰類似,都在350~500nm附近形成一個寬吸收帶、880nm附近有吸收;樣品DT-2在 280nm附近有吸收峰;樣品DT-4在320nm、420nm、650nm附近有吸收峰;樣品DT-5白色部分在250~290nm附近有寬吸收帶,紫色部分在375nm、410nm附近有吸收峰、550nm吸收寬帶;樣品DT-6在375nm、410nm附近有吸收峰、550nm吸收寬帶;通過對比可知,大同玉在280nm附近有吸收峰,符合石英質玉的紫外—可見吸收譜征。[4]根據顏色不同,吸收峰不同,可能與其所含的致色元素有關,比如黃色和褐色大同玉的顏色成因可能與Fe2+、Fe3+有關;紫色大同玉在550 nm附近形成一寬吸收帶,參照紫水晶的成因,推測其也是由 Fe、Mn 的空穴色心([FeO4/M+]·+e-)引起的。[5]
3.X熒光光譜測試
采用島津EDX-7000對樣品進行分別測試,可以獲得Fe、Mn、Sr、Ca、Mg、Ni、Cu等微量元素,受到實驗條件限制,微量元素只能定性不能定量,且獲取不完整,可能還有其他微量元素存在。
大同玉品質較好的為白色和紫色,可開發性強,有較好的市場前景,其中紫色尤為獨特。好的紫色大同玉顏色純正,通透濃郁,優雅貴氣,它對人的視覺有極大沖擊力。本文選取紫色大同玉與其它紫色相似玉石品種區分。
通過表2對比可知,紫色大同玉與紫色翡翠、紫色和田玉、紫水晶和紫云母還是比較容易區分的,其物理特征和化學成分存在一定的差異,有經驗者通過外觀特征即可較容易區分。比較難的是不同產地的玉髓與大同玉的區分,不過區分產地的經濟意義不大,可以當做一個學術問題,等待后人研究。

表2 大同玉與相似寶玉石品種的區分
這幾年受大環境影響,消費者變得更加理性,很多斑斕的泡沫逐漸消退。面對日趨理性的消費環境,消費者更看重自身個性彰顯與情感表達的需求,使價格更為親民的珠寶玉石受到青睞。而作為玉器代表的大同玉一直有著不錯的口碑,在數次深圳珠寶展上都得到了消費者的高度評價。加之特殊時期影響,國外的紫玉髓難以進入內地市場,也給大同玉留下了市場空間,大家開始關注并收藏大同玉。對于如何鑒賞大同玉,可以從顏色、透明度、質地、工藝質量四個方面進行綜合評價。
大同玉常見的顏色有黃色、白色、紅色、綠色、紫色等,典型代表顏色為紫色。大同玉紫色又劃分為紫、紅紫、藍紫三個類別,顏色分布越均勻,色彩越純正、越濃郁、越好。另外多個顏色集合在一起的大同玉,可以根據顏色分布特征判斷其是否獨特。
透明度高的大同玉,不僅好看,且更有欣賞價值,因此大同玉的透明度越高越好。
大同玉的結構越均勻細膩、結合越致密,則品質越高,一般來說,大同玉中出現的裂紋以及包含的雜質越少越不明顯,價值越高。
對于選料用料、造型設計、雕琢制作工藝質量、配件都有一定要求,并分為優、良、中、一般四個級別。一塊材料經過雕刻琢磨制成,有時會因為出現或大或小的斑點、色塊、生長痕跡等,影響美觀而貶值,所以在選料、用料時要考慮到材質、形狀、顏色、皮殼的運用及綹裂的處理,并巧妙地運用材料的特點,達到用料精準,對綹裂進行遮隱或順勢利用,不影響造型的完整性;造型設計神形俱佳,主題突出,創意獨特,意蘊深刻;雕琢技法應用巧妙,工藝精致;配件與主體完美呼應,相得益彰,才算得上上品。
大同玉是一種以SiO2為主,含有Fe、Mn、Sr、Ca、Mg、Ni、Cu等微量元素的隱晶質-顯晶質石英巖質集合體,常呈致密塊狀結構,可具有同心紋層狀環帶或規則條帶;顏色有不同色調,如黃色、白色、紅色、紫色,均勻或不均勻分布,有時可見兩種及以上顏色共生;光澤呈玻璃光澤—油脂光澤,拋光面呈玻璃光澤;透明度為透明-不透明;非均質集合體,正交偏光下無消光位;無解理;貝殼狀斷口,斷口相對平滑;折射率1.53~1.54(點測法),多為1.54,雙折射率集合體不可測;相對密度2.65左右;莫氏硬度7左右;紫外熒光弱到無。
根據國標GB/T 16552-2017《珠寶玉石 名稱》和國標GB/T 34098-2017《石英質玉分類與定名》的相關規定,大同玉還可以定名為石英質玉,類別為隱晶質石英質玉,品種細分為玉髓、瑪瑙、碧石。
大同玉與相似寶玉石品種較容易區分,其鑒賞可以從顏色、透明度、質地、工藝質量四個方面綜合評價。其中顏色濃郁、分布均勻、透明度高、質地好、工藝質量優者為佳。