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 5. 첼시 필터와 합성 취옥 필터 (Chelsea filter and synthetic emerald filter)

 

 대중적인 보석들의 첼시 필터에 대한 반응 (Reactions of popular gems to the chelsea filter)


첼시필터로 정체를 이미 알고 있는 돌들을 살펴보고, 당신이 본 것을 기록하는 것이 아주 유익하다. 실습을 하면 알 게 될 것이지만, 여러 가지의 같은 색의 돌들도 역시 첼시필터 아래에서는 유사한 반응을 보일 수도 있을 것이다. 그러나, 가능성을 좁혀서, 루우프이색분광기(dichroscope)로도 관찰하면, 오늘날 마주치는 유색 원석재료들의 대략 85%를 양성으로 판별할 수 있다.

필터를 통하여 볼 때의 보석들의 반응을 아래에 간단한 목록으로 기재한다. 이 장의 끝에 당신 자신의 것, 특히 새로운 원석들을 발견하거나 또는 시장에 나온 새로운 합성물들 또는 모조들, 을 기록한다. 우리는 어떤 새로운 재료를 파는 사람들을 찾아서 '연구용 돌'을 요청하거나 또는 재료들이 나타내는 것을 볼 수 있는 기구를 사용할 수 있는 어떤 보석 전시회에서 단순히 그들을 방문하기를 좋아한다.
 

녹색돌들 (Green stones)


취옥(emerald)
대부분의 컬럼비어(Colombia)와 사이비리어(Siberia) 산의 취옥들뿐만 아니라, 대부분의 합성들은 좋은 적색을 나타낸다. 녹색의 깊이가 필터를 통하여 볼 때, 적색의 깊이를 결정할 것이다. 그러나, 챠덤(Chatham), 린데(Linde)와 리젠시(Regency) 합성 취옥들은 즉각 폭로되게끔 하는 그런 강한 적색을 소유하고 있어 즉시 의문을 갖게 된다.

인도와 Africa산 취옥
인도 취옥들과 대부분의 애프리커 산의 취옥들은 어떠한 적색이나 분홍색을 나타내지 않는다. 그러나, 잼비어(Zambia)와 짐바브위(Zimbabwe) 산의 일부는 때때로 분홍색을 띤 색을 보인다.

애프갠(Afghan)산 취옥
이들은 일반적으로 약한 적색을 나타낸다.

브러질(Brazil)산 취옥
이들은 갈색을 띤 적색을 나타낼 것이다.

취옥 색깔의 색층 삽입형 이중 붙임돌 (Emerald-colored soudé-type doublet)
이것은 취옥 색깔의 접착제로 함께 접합한 두 개의 재료(종종 무색의 합성 첨정석(spinel))로 꾸민 모조 보석이다. 이것은 필터로 보면 활성화하지 않는다(계속해서 녹색으로 보인다). 이 형태의 이중 붙임돌은 메털린 아이어다이드 (Methylene iodide)에 담그고 앞뒤로 기울이면서 환상부를 통하여 검사하므로써 즉시 탐지할 수 있다. 메털린 아이어다이드는 무색(colorless)의 상부와 하부를 보게 해 주고 유색접착제의 면을 드러나게 해 줄 것이다.

취 석류석(demantoid garnet)
좋은 녹색의 취 석류석은 필터로 적색을 띤 것으로 보일 것이다; 황색을 띤 녹색 돌들은 그렇지 않을 수도 있을 것이다.

투휘석(diopside)
비록 크로움 투휘석(chrome diopside)로 판매되고 있지만, 적색을 띤 것으로 보이지 않는다. 비활성화.

자보라이트 가닛 (tsavorite garnet, 녹색 석류석)
적색을 보일 것이다.

녹색 풍신자석(green zircon)
대부분이 적색을 띤 것으로 보일 것이다.

녹색 염색된 옥수 (green dyed chalcedony)
이것은 염색에 사용된 염료가 크로우미엄 복합제(chromium compound)이면 적색을 띤 것으로 보일 것이다.

염색된 녹색 경옥(dyed green jadeite)
때때로 염색된 경옥은 적색을 띤 또는 분홍색을 띤 (종종 오랜지 빛 또는 갈색을 띤) 색조를 나타낼 것이다. 그러면, 확실한 색 변화(color alteration)의 증거를 얻게 된다. 그러나, 적색을 띠는 색의 부재는 색이 자연색이라는 증거는 아니다. 만약에, 필터로 관찰할 때, 경옥이 활성화하지 않으면(색 변화를 보이지 않으면), 그 색의 자연색인지 아닌지를 결정하기 위한 다른 시험들이 필요하다.

녹색 유리
일반적으로 활성화하지 않는다; 크로우미엄 보강에 의해서 색을 갖게 된 것이면 적색을 띤 것으로 보일 수도 있을 것이다.

녹색 전기석(tourmaline)
대부분의 녹색 전기석은 활성화하지 않는다. 그러나, 희소 크로움 전기석(rare chrome tourmaline)은 적색을 보일 것이며 적색을 보여야 하며 그렇지 않으면, 고가의 크로움 종류가 아니다.  크로움 전기석의 가격은 다른 녹색의 전기석보다 대략 10배 이상 비싸며 때문에 우리는 이것을 강조하는 싶다. 크로움 전기석이라고 생각되었던 것을 구입하려고 했던 학생들이 있었는데, 그들은 크로움 전기석 가격을 지불했지만, 그렇지 않다는 것을 알았다. 전기석이 적색 반응을 내지 않았기 때문에 자기의 필터가 고장 났다고 한 여학생이 첼시필터를 우리에게 실제로 가져왔다! 그녀는 거래업자를 알고 있었고 수년 동안 그로부터 원석들은 구입해 왔었기 때문에, 그녀는 그가 잘못 제시했거나 실수를 했으리라고는 상상을 할 수 없었다. 사실, 그는 그녀에게 판매한 것에 대해서만 실수를 한 것이 아니었다. 그녀가 그것을 되돌려 보내자 그는 꾸러미 전체(유색 돌들의 유명한 연마 중심지인 Idar Oberstein, Germany의 잘 알려진 연마가공가로부터 구입한 여러 가지로 절단된 돌들)을 조사하고선, 반만이 크로움 전기석이라는 것을 발견했으나 이미 크로움으로 지불했다!

녹색 형석(green flourite)
이것은 적색을 나타낼 것이다. 주의 : 녹색 형석은 컬럼비어 취옥이 그렇듯이, 적색을 나타낼 뿐만 아니라, 컬럼비어 취옥에서도 볼 수 있는 삼상 내포물 (three-phase inclusion)들도 역시 함유할 수도 있다. 삼상 내포물은 물질의 3 상 - 기체, 고체, 액체 - 모두를 포함하고 있는 것이다. 이것은 전형적으로 내부에 거품(기체)와 작은, 종종 직사각형, 결정(고체)이 있는 액체 주머니로 구성되어 있다. 루우프로 삼상 내포물들이 관찰되고 첼시필터로 적색을 나타내는 경우, 돌들을 양성적으로 판별하기 위해서 다른 시험들이 필요하다.

금록석(alexandrite)
자연 일광에서 강한 적색과 백열광에서 더 강한 적색을 보일 것이다.

녹색을 띤 남옥(greenish aquamarine)
녹색을 띤 것으로 보일 것이다.

유휘석(hiddenite)(spodumene)
북부 캐럴라이너(Carolina) 종류는 적색을 띤다; 다른 종류는 녹색을 보인다.

감람석(peridot)
녹색을 보일 것이다.

녹색 청옥(green sapphire)
녹색을 보일 것이다.

녹색 유렴석(tanzanite)
크로움 유렴석(chrome tanzanite)이라 종종 판매되고 있지만, 비활성화할 것이다.

합성 녹색 청옥(synthetic green sapphire)
적색을 보일 것이다.

합성 녹색 첨정석(synthetic green spinel)
일반적으로 녹색을 보일 것이지만 적색을 나타낼 수도 있다.

합성 녹색 야그(synthetic green YAG (다이어먼드 유사))
강한 적색에서 중간 적색까지 보일 것이다.
 

적색과 분홍색 돌들 (red and pink stones)


석류석(garnet)
적색 종류는 비활성화할 것이다.

유리(glass)
비활성화.

이중 붙임돌(doublets)
비활성화

적색 녹주석(red beryl)(적색 취옥이라고도 한다)
일반적으로 비활성화지만, 약간 강한 적색을 나타낼 수도 있다.

홍옥(ruby)
자연산과 합성 홍옥 모두 강한 적색, 필터없이 볼 때보다 더 강한 적색을 나타낼 것이다; 합성 홍옥은 일반적으로 자연산 보다 강한 적색을 나타내기도 하며, 꾸러미에 자연산과 섞여 있을 때, 색의 차이로 인해서 합성을 신속하게 탐지할 수 있다 (합성이 나타내는 더 강한 적색이 때때로 자연산사이에서 갑자기 튀어나온다).

첨정석(spinel)
자연산과 합성 첨정석 모두 적색을 나타낼 것이지만, 홍옥보다 약한 적색이다.

분홍 청옥(pink sapphire)
적색을 보일 것이지만, 홍옥과 같이 강하지 않다.

전기석(tourmaline)
비활성화.
 

청색 돌들 (Blue stones)


첨정석(spinel)
이것은 일반적으로 색 변화을 나타내지 않지만 약한 적색을 나타낼 수도 있다.

합성 첨정석(synthetic spinel)
착색제의 역할을 하는 코우벌트(cobalt)의 존재로 인해서 강한 적색을 나타낼 것이다; 밝은 청색의 합성 첨정석은 오랜지빛을 띨 수도 있다.

남옥(aquamarine)
녹색을 나타낼 것이다.

청색 황옥(blue topaz)
대부분이 녹색을 나타낼 것이다; 일렉트릭(electric) 청색은 갈색을 띤 분홍색으로 나타날 수도 있다.

청색 전기석(blue tourmaline)
짙은 때때로 거의 검정색을 나타낼 것이다.

청색 풍신자석(blue zircon)
녹색을 띨 것이다.

청옥(sapphire)
아주 짙은 녹색, 거의 검정색을 띨 것이다.

청색 유리(blue glass)
만약에 코우벌트의 사용으로 색을 띤 것이라면, 강한 적색을 나타낼 수도 있다.

청색 유렴석(blue tanzanite)
일반적으로 적색을 띨 것이지만, 비활성화할 수도 있다.
 

색 필터로 자연산 취옥으로부터 합성을 구별하기 (Separating synthetic from natural emerald with color filters)


보석시험에서 가장 흥분되는 최근의 발전들 중의 하나는 첼시필터와 결합하여 사용하는 색 필터(color filter) 세트(set)의 소개이었다: 합성 취옥 필터세트. 첼시필터와 합성 취옥 필터들로 다른 방법으로는, 특히 고도로 숙련된 보석학자가 아니면, 탐지하기가 아주 어려웠었던 수 많은 합성 취옥들을 이제는 아주 수월하게 탐지할 수 있다. 이 필터들은 비싸지도 않고 사용하기가 간단하여 취옥들을 구입하려고 하는 사람들에게 적극 권한다.

이들은 두 개의 필터들이다. 하나는 합성취옥필터(synthetic emerald filter)라고 불리며 용제성장(flux-grown) 합성 취옥들을 탐지하는 데에 아주 효과적이다. 두 번째는 보조필터(support filter)라고 하며 많은 열수(熱水, hydrothermal) 합성 취옥들을 탐지하는 데에 도움이 된다. 그러나 이들을 사용하기 전에, 당신이 조사하고자 하는 재료가 확실히 취옥이어야 하며, 유리 또는 크로움 전기석과 같은 녹색의 재료이어서는 안된다 (다음 장에서 이에 대하여 더 배우게 될 것이다).

합성 취옥 필터들을 사용하기 위해서는 반드시 다음과 같은 간단한 순서를 따른다:

  1. 우리가 이미 설명한 단계에 따라, 첼시필터로 취옥의 반응을 조사한다. 취옥을 강한 백열광에 가능한 한 가깝게 하면서 루우프에서와 같이 첼시필터를 눈에 가까이 댄다 (앞서 제시한 바와 같이, 돌을 편평한 백색의 배경하에 두고, 가능하면, 부착대(mounting)의 금속부위 또는 옆의 다이어먼드나 다른 돌들을 가능하면 덮는다는 것을 잊지 않는다). 첼시필터에 대한 돌의 반응을 기록한다.
     
  2. 첼시필터로 볼 때에 나타나는 돌의 색깔을 기록한 후에, 첼시필터를 내려 놓는다. 이제 돌을 빛으로부터 약 8-12인치 (20-30 cm) 멀리 떨어뜨린다 (합성 취옥필터들을 사용할 때는 첼시필터로 하듯이 돌을 빛에 가깝게 하지 않는다).
     
  3. 이제 취옥을 다시 시험한다. 이번에는 첼시필터가 아닌 합성취옥필터들 중의 하나를 사용한다. 만약에 첼시필터로 통하여 취옥이 분홍색이나 적색을 보이면, 이제 합성취옥필터를 사용하여 시험한다; 만약에 첼시필터로 통해서도 녹색으로 있으면, 이번에는 보조필터를 사용한다. 주의 : 첼시필터의 반응에 따라서, 둘 중의 하나만을 사용하고 둘 모두를 사용하지 않는다!

  4. 합성 또는 보조 필터를 통하여 관찰할 때에 보이는 색을 기록한다.
     
  5. 합성취옥필터

    보조필터

    (첼시필터를 통하여 취옥이 분홍색이나 적색을 보일 때에 사용)

    (첼시필터를 통하여 취옥이 녹색으로 있으면 사용)

    분홍색 또는 적색 : 취옥(emerald)는 합성이다.
    녹색을 띤다 : 취옥은 자연산이다.

    엷은 자색 또는 분홍색 : 합성
    녹색-청색 : 합성
    녹색 : 자연산 또는 합성일 수도 있다; 감추어진 내포물들이 있는 루우프로 검사한다. 루우프로 보면, 대부분의 열수 합성취옥들은 자연산과는 아주 다르게 보인다. 의심스러우면, 현미경을 사용하든지 보석 연구소로 보낸다.
     

새로운 합성물질들이 계속적으로 소개되고 있으며, 첼시필터를 통하여 관찰할 때 자연산의 취옥과 같은 색을 보일 수 있는 합성취옥도 나올 수 있다는 것을 명심하는 것이 중요하다. 그러나, 합성취옥 필터들을 통하여 관찰할 때, 분홍색을 띠거나 또는 적색을 띠는 취옥은 어떠한 것이라도 합성이다. 만약에 합성취옥필터들을 통하여 분홍색을 띠거나 적색을 띠는 것을 보면, 시험은 합성이라고 판별하는 것이 결정적이다. 만약에 반응이 녹색으로 유지되면, 취옥이 합성인지 자연산인지를 확정하기 위하여 다른 기구들을 사용해야 하는 경우도 있다.
 

 대중적인 보석들의 첼시 필터에 대한 반응 (Reactions of popular gems to the chelsea filter)

 5. 첼시 필터와 합성 취옥 필터 (Chelsea filter and synthetic emerald filter)

 관련 자료 >>> 기기의 사용법 >>> 3. 손쉬운 보석 판별

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