金绿宝石和变石的呈色机理

对24块世界主要产地的金绿宝石和变石进行X荧光能谱分析,得到其所含的主要微量元素分别是Fe、Ga、Ti和Fe、Cr、Ti。金绿宝石和变石各1块样品的同步辐射X荧光能谱半定量分析表明金绿宝石中Fe含量平均为17800×10-6,Cr为855×10-6;变石中Fe含量为16060×10-6,Cr含量达13333×10-6。对15个样品的可见吸收光谱进行测试及解释表明金绿宝石的可见吸收光谱是由Fe3+引起,变石的可见吸收光谱由Cr3+和Fe3+共同引起。色度学的分析和系列计算表明具有440～470nm间最大吸收和540～630nm宽吸收带的双峰形状的可见吸收光谱,可产生红—绿色的变石效应,通过向着该双峰形状的可见光谱的方向进行变石的优化处理可以获得宝石的变石效应。