관련 자료 >>> 기기의 사용법 >>> 3. 손쉬운 보석 판별

 

 15.  보석판별 기량을 위한 진정한 시험 (The true test of gem identification skill)

 

 합성 원석들과 인조 모조들 (Synthetic gemstones and man-made imitations) - 도표

 합성 형태들(Synthetic types)

 무색(colorless)

 

상업적으로 유용한 시기

성장 또는 합성방법

주석과 판별 특성들

다이어먼드
(정확한 날짜는 단언하기 어렵다)

1990년대

용제 성장 (flux grown)

  1. 모두 일상적인 보석 시험에 의해서 구별될 수 있다.
  2. 대부분이 약간 엷은 색조 또는 거의 무색이지만 무색도 역시 생산된다.
  3. 뚜렷한 색 변화(zoning)을 나타낸다.
  4. 자연산과는 다르게, 많은 것들이 자성을 띤다. 자성은 언제나 합성의 표시이다.
  5. 대부분 형광을 내며 아주 뚜렷한 형광 형태를 나타낸다.
  6. 감추어진 "모래시계"나 "정지표시" 와 같은 결을 나타낼 수도 있다.
  7. 또한 무색에 비슷한 특성을 나타내는 황색의 색조 안에서 만들어질 수도 있다.

청옥 (sapphire)

1910년

Verneuil

  1. 돌이 무색이기 때문에 가는 곡선의 홈들(curved striae)나 착색한 것이 관측되지 않는다.
  2. 흐릿하고 깊은 청색 형광을 내는, 단파의 자외선 방사에 노출시켜 판별될 수 있다.

첨정석 (spinel)

1910년

Verneuil

  1. 형광을 내거나 또는 강한 청색을 띤 백색을 내는, 단파 자외선에 노출시키므로써 쉽게 판별할 수 있다. 장파 자외선 아래에서 비활성. 또한 편광기(polariscope)로 비정상 복굴절 (ADR, anomalous double refraction)을 보므로써 판별될 수 있다.

금홍석 (rutile)

1948년

Verneuil

  1. 너무 많은 "불꽃(fire)" 또는 분산(dispersion) (다이어먼드의 7배 이상)
  2. 부드럽다 -  자수정(amethyst), 등등과 같은 석영 보석으로 긁힐 수 있다. 모스 경도는 6 에서 6.5.
  3. (높은 복굴절률(0.287)의 강한 이중 효과로 인해서) 잘못 연마하면 구름 형상을 나타낸다.
  4. 매우 높은 굴절률(2.616-2.903)로 인해서 누출 광(leaking light)없이 아주 좁게 연마할 수 있다.

※ 큐빅 저코니아(cubic zirconia, CZ)

1973년 (상업적으로는 1976년)

Verneuil

  1. 다이어먼드보다 높은 불꽃 또는 분산 (0.060 대 0.044 (다이어먼드))
  2. 다이어먼드보다 높은 비중. 1 캐럿의 원형 다이어먼드와 비교할 때, CZ의 무게는 대략 1.75 캐럿이다.
  3. 경도는 모스경도로 약 8.5 이다. 텅스턴 카바이드 펜(tungsten carbide pen)으로 쉽게 긁힐 수 있다.
  4. 장파 아래에서 오랜지빛 황색 형광을 내며 단파 자외선 아래에서는 일부는 반대편에서 반응을 하지만 더 강하다.
  5. 다이어먼드 시험기 침, 바늘 또는 굴절계에는 역반응을 한다.
  6. 환상부 반사(girdle reflection)들은 다이어먼드의 것보다 약간 더 흐릿하게 보인다.
  7. 가독성 시험(readability test). 부착되지 않은 CZ를, 테이블 면을 아래로 하여 가는 연필 선이나 검정색 인쇄물 위에 놓고, 약간의 각을 주어 위로부터 관찰하면, 검정색 선이나 인쇄물의 일부를 볼 수 있을 것이다. 잘 연마된 다이어먼드로는 어떠한 인쇄물이나 검정색 선을 볼 수 없을 것이다.

큐빅 저코니아는 자연산에 내포물로서 발견되고 있기 때문에 우리는 그것을 합성의 목록에 넣었다. 그러나, 이것이 모조하는 돌이 CZ와는 물성이 완전히 다른 다이어먼드이기 때문에, 우리는 이것을 유사(simulant)라고 생각한다.

 청색(blue)

 

 상업적으로 유용한 시기

 성장 또는 합성방법

 주석과 판별 특성들

청옥 (sapphire)

1911년

Verneuil 화염용융 (flame- fusion)

  1. 곡이 진 성장선들 (가는 곡선의 홈들)과 색 변화
  2. 작은 구(spherical) 또는 배(pear) 형태의 거품들
  3. 합성의 청색 청옥은 단파 자외선 방사 아래에서 일반적으로 청색을 띤 녹색에서 흐릿한 녹색을 나타낸다.
  4. 합성의 청색 청옥을 열처리하면, 곡이 진 성장선들과 색 변화를 성공적으로 없앨 수 있다. 그러므로, 분광기(spectroscope)로 검사하다.
  5. 이색분광기(dichroscope)는 자연산과 합성을 구별하지 못할 것이다.

첨정석 1908 (spinel)

Verneuil 화염용융 (1925년 이후 널리 사용됨)

 

  1. 백열광 아래에서 첼시필터(chelsea filter)로 검사하면, 적색의 색채(coloration)이 관찰되어 쉽게 판별된다.
  2. 편광기(polariscope)를 사용하면 교차 극(cross-polar)들에 비정상 복굴절이 보인다.
  3. 측면 돌출된 거품 내포물들
  4. 장파 자외선 아래에서 대부분 적색의 형광을 내며 단파 자외선 아래에서는 대부분 오랜지빛, 적색 또는 청색을 띤 백색 형광을 낸다.

터키석 (turquoise)

1972년 (Gilson)

방법은 공개되지 않았다.

  1. 단파와 장파 자외선 방사 아래에서 약한 흐릿한 청색
  2. 현미경(microscope) 검사로 백색의 기질(groundmass)에 작은 원형 결정 조각들을 나타내는 것을 볼 수 있다.
  3. 루우프(loupe)로 때때로 균일하게 분포된 작고 백색을 띤 면 부푸러기(cotton puff)들을 볼 수 있다.
  4. 합성 터키석은 균일한 색을 지니거나 또는 거미줄 형상을 나타낼 수 있다.

청금석(lapis-lazuli) (Gilson)

1970년 중반

방법은 공개되지 않았다.

  1. 섬세한 천칭을 사용한다면 판별하기 쉽다. 천칭으로 보석류 또는 돌의 무게를 재고 그 무게를 기록한다.  대략 2분 정도 깨끗한 물에 돌을 담근다. 돌을 꺼내어 조심스럽게 닦아낸다. 다시 무게를 잰다. 만약에 더 무거우면, 합성이다. 합성 청금석은 작은 구멍이 아주 많아서 즉시 물을 흡수한다
  2. 강한 펜라이트(penlight)로 검사하면, 진짜 청금석은 약간 아투명(translucent)하며 Gilson 합성은 그렇지 않다는 것을 알 게 될 것이다.
  3. 황철석(pyrite) 내포물을 지니거나 그렇지 않을 수도 있다.

 녹색(green)

 

 상업적으로 유용한 시기

 성장 또는 합성방법

 주석과 판별 특성들

취옥 (emerald)

1934년

용제성장 (I.G. Farben)

  1. 아주 소량만이 생산된다.
  2. 가느다란 가림막들 (veils).

1935년

용제성장 (Chatham)

  1. 가느다란 가림막 형태의 깃털같은 내포물들, 액 충전(liquid filled).
  2. 피내카이트(phenacite) 결정 내포물들.
  3. 기체 거품들.
  4. 백금 결정의 작은 판들, 일반적으로 삼각형 형상을 띠지만, 육각형 형상일 수도 있다.
  5. 백열광 아래에서 첼시필터(chelsea filter) 검사로 강한 적색.
  6. 장파 자외선 방사 아래에서 강한 적색 형광을 낸다.
  7. 합성 취옥 필터에 대하여 분홍색 반응.

1960년대 초

용제성장 (Gilson)

  1. 가림막같은 내포물들.
  2. 첼시필터(chelsea filter) 아래에서 강한 적색.
  3. 장파 자외선 아래에서 적색.
  4. 하나(type N)은 형광은 내지 않지만 4270(427)에서 흡수 스펙트러를 지닌다.
  5. 합성 취옥 필터에 대하여 분홍색 반응.

1961년에서 1970년

열수(熱水, hydro- thermal) (Linde)

  1. 모든 끝이 한 방향인 길고 얇은 결정들. 많은 것들이 작은 공으로 모자를 쓴 것같아 "못 대가리(nail-head)" 내포물들이라고 한다.
  2. Vacuum Ventures사가 만든 저급의 일부는 가느다란 가림막들을 보일 것이다.
  3. 장파 자외선 방사 아래에서 강한 적색 형광을 낸다.

(Union Carbide사의 허가하에, California와 New Jersey의 Vacuum Ventures사에 의해서 생산)

1960년

열수 (Lechleitner)

  1. 열수적으로 성장한 합성 취옥의 층에 면을 이루는 녹주석(남옥, 취옥, 등등)은 퇴적되었다. 루우프(loupe)로, 일련의 미세한 고기그물 형태를 지닌 서로교차된 면들의 표면을 쉽게 볼 수 있다. 이 형태의 돌의 비중은 도포된 녹주석의 형태에 따라 약간 변할 것이다.

1986년

열수 (Biron)

  1. Linde 합성에서 본 못 대가리 내포물들을 볼 수 있다.
  2. 이상(two-phase) 내포물들.
  3. 금의 작은 판들(gold platelets)
  4. 유령선들(ghost lines) -  어느 순간 보이다가, 약간 기울이면 사라진다.
  5. 작은 백색을 띤 반점들
  6. 첼시필터(chelsea filter)로 좋은 적색.
  7. 자외선 아래에서 형광을 내지 않는다 (합성 취옥에 대해서는 일반적이지 않다).
  8. 합성 Gilson "N" type II 와 같이 4270(427) 흡수 스펙트러를 나타낸다.

1984년

용제성장 (Seiko, 일본)

  1. 자외선 아래에서 녹색 형광을 낸다.
  2. 선들(lines)과 같이 보이는 얇은 평행 내포물들을 나타낼 수도 있다.
  3. 제법 "깨끗한(clean)" 내포물들.

첨정석 (spinel)

1925년

Verneuil

  1. 색은 전기석(tourmaline) 녹색
  2. 편광기(polariscope) 아래에서 모든 합성 첨정석들은 비정상 복굴절을 나타낸다.
  3. 어떠한 이색성(dichroism)도 나타내지 않는다.
  4. 무색의 첨정석은 취옥 빛의 이중 붙임돌을 만드는 데에 사용된다. 상부와 하부는 무색의 첨정석일 것이며, 두 부분은 녹색의 접착제로 함께 접합한다. 복합 돌들 - 이중/삼중 붙임돌들 참조.

경옥 (jadeite jade)

1984년

고압의 ,vise 또는 belt (General Electric 제조)

  1. (녹색과 연보라를 포함한) 경옥은 현재 상업적으로 생산되지 않고 있다.
  2. 이 경옥들은 경도가 약간 높다, 자연산의 7 에 비하여 7.5 에서 8.
  3. 이들은 더욱 입상 구조를 지닌 것 같이 보이며 색들은 큰 얼룩이 있거나 반점이 많다.
  4. 형광을 내며, 굴절률들과 비중들은 자연산 경옥과 비슷하다.
  5. 자연산으로부터 구별하는 데에 분광기(spectroscope)가 유용하다 - 자연산 돌들에 보이는 4370 흡수선이 다양한(fancy) 색깔의 합성에는 보이지 않는다.
  6. 일본의 Suwa Seikosha는 1985년 합성경옥 생산을 위한 특허를 얻었다. 합성 경옥의 미래에 대하여 아는 사람이 차지할 것이다.

청옥 (sapphire)

1910년

Verneuil

  1. 합성의 청색 청옥에서 보이는 같은 내포물들.
  2. 첼시필터(chelsea filter)를 통하여 적색을 띤 것으로 보인다 (자연산의 녹색은 그대로 짙어진다).

 적색(red)

 

 상업적으로 유용한 시기

 성장 또는 합성방법

 주석과 판별 특성들

※ 홍옥 (ruby)

상업적으로 1905년

Verneuil 화염용융

  1. 곡이 진 성장선들, 곡이 진 색의 줄 무늬.
  2. 작은 구(spherical)의 배(pear) 형태 또는 올챙이 형상의 거품들.
  3. 측면돌출된 기체 거품들 (모두 소시지 형상의 윤곽을 지닌 일련의 거품들).
  4. 작은 검정색 점(dot)들 (합성 중에 녹지 않거나 흡수되지 않은 과도한 산화 크로우미엄(chromium oxide)). 이것은 오래된 홍옥 합성들에서 종종 관찰된다.
  5. 장파 자외선 방사 아래에서 관찰하면, 강한 적색 형광을 낸다. 미얀마 산의 홍옥들도 역시 강한 적색 형광을 내지만, 합성보다는 약하다.

1920년 이후

Czochalski 압출법 (pulling method). 아주 큰 결정을 만들 수 있다.

  1. 아주 깨끗한 흠 형태(flaw-wise). 약하게 층을 이루는 또는 평행한 색 변화(color zoning)을 나타낼 수도 있다.
  2. Verneuil과 같은 강한 적색 형광.

1960년대 중반

용제성장 또는 산란(diffusion)

  1. 작은 불규칙한 형상의 긴 거품들.
  2. 작은 물방울들이 채워져 있는 그물모양의 망 또는 가림막. 자연산 홍옥들은 비슷하게 보이지만, 작은 물방울들이 채워져 있지 않다. Chatham 합성들에서는 그물모양의 구멍은 종종 육각형 형상으로 되어 있다.
  3. Kashan 홍옥의 일부에서, 용제 잔류물들로 이루어진 불규칙한 형상의 형태들을 관찰할 수 있다.
  4. 일부의 Kashan들은 떨어지는 비를 닮은 내포물들의 존재로 인해서 약간 흐릿하다. 그들은 돌을 가로지르는 약하고 밝은 색의 직선들을 나타낸다 -  반대편의 패시트 모서리를 바라보고 있다는 생각을 할 수도 있다.
  5. 용제성장의 Kashan들은 자외선 아래에서, Verneuil 성장방법을 이용하여 성장한 것들만큼 강한 적색 형광을 나타내지 않는다.
  6. Chatham 합성들은 작은 일반적으로 삼각형 형상의 백금의 작은 판들을 포함할 수도 있다.
  7. 일부의 Ramaura 합성 홍옥들에서, 돌을 약간 기울일 때 사라지는 거의 직선으로 된 평행한 성장 줄 무늬들을 볼 수도 있다.
  8. Ramaura는 단파 자외선 아래에서 청색을 띤 것같이 보일 수도 있으며 또한, 약간의 황색 형광을 낼 수도 있다.

※ 합성 홍옥들은 1885년 초부터 생산되기 시작하였지만 (Geneva), 1900년 이후까지는 실제로는 상업적으로 유용하지 않았다.

성채 홍옥 (star ruby)

1947년

Verneuil 화염용융

  1. 성채는 완벽하다, 6 선들이 완벽하게 정렬된다.
  2. Linde-type은 종종 캐버션의 뒷면에 약하게 새긴 "L"자를 나타낼 것이다.
  3. 많은 유러프(Europe) 산의 성장들은 더욱 아투명하며 세심하게 검사하면, 곡이 진 가는 홈들(curved striae) 또는 색 변화를 나타낼 것이다.
  4. 자연산의 성채 돌은 캐버션의 뒷면에 보이는 어느 정도의 육각형의 교차된 해칭(hatching)을 나타낼 것이다. 이것은 합성 돌들에서는 관찰되지 않을 것이다.
  5. 일부의 유러프(Europe) 산 돌들은 캐버션의 뒷면에 미세하고 중심이 같은 원들을 나타낼 것이다.

적색 첨정석 (red spinel)

1930년대

Verneuil 화염용융

  1. 이 첨정석들의 굴절률은 자연산의 적색 첨정석보다 약간 높다. 그러나, 최근에, 일부는 자연산 돌들과 비할 만한 굴절률을 지니게 합성되고 있다.
  2. 편광기(polariscope)로, 교차 극들 아래에서 이 돌들은 비정상 복굴절(ADR, anomalous double refraction)을 나타낼 것이다.
  3. 자연산과 합성의 적색 첨정석들은 같은 적색의 색조를 지닌 자연산 또는 합성의 홍옥들에 비하여 비록 다소 약하지만 장파 자외선 아래에서 강한 적색 형광은 나타낼 것이다.
  4. 홍옥은 좋은 이색성을 지니지만, 적색 첨정석과 유리는 없다.
  5. 진짜 적색 첨정석은 배율경 아래에서 합성에서는 보이지 않는 작은 육각형 형상의 결정 내포물들을 일반적으로 나타낼 것이다.
  6. 합성의 적색 첨정석은 종종 내부에 균열이 있다 (특히 초기의 돌들).

 자주색(purple)

 

 상업적으로 유용한 시기

 성장 또는 합성방법

 주석들과 판별 특성들

자수정 (amethyst)

1975년

열수 고압반응 솥 (hydro- thermal autoclave)

  1. 질 좋은 짙은 자주색, 예외적으로 "깨끗한" 합성들이 아주 풍부하다.
  2. 그들은 편광기(polariscope)로 세심하게 검사하면 판별될 수 있다. 합성은 자연산 자수정의 99%에서 보이는 쌍정선(twinning line)들을 나타내지 않을 수도 있다.

 알렉잰드라이트 형태들(alexandrite types)

 

 상업적으로 유용한 시기

 성장 또는 합성방법

 주석과 판별 특성들

알렉잰드라이트 (alexandrite)

1973년

용제성장 (Creative of Crystals of California)

  1. 서로 교차하는 도관(canals)들로 된 가림막 같은 형태들 (치료용 깃털 형태들, healing feather types).
  2. 작은 거품들의 끈(string)과 같은 배열.
  3. 작은 갈색을 띤 육각형의 작은 판들.
  4. 용제형태의 내포물들.
  5. 백금 결정들, 형상은 육각형 또는 삼각형.
  6. 장파와 단파 자외선 아래에서 강한 적색 형광을 낸다.

합성 첨정석 (synthetic spinel - alexandrite type)

 

Verneuil

  1. 이색성(dichroism)이 없다. 첨정석은 단굴절인 반면에 알렉잰드라이트는 삼중 굴절(triple-refracting) 이다.
  2. 아주 좋은 색 변화, 녹색에서 적색.
  3. 기체 거품들.
  4. 편광기(polariscope) 아래에서의 비정상 복굴절은 자연산에서는 보이지 않는다.
  5. 굴절률 = 1.73

합성 강옥 (synthetic corundum - alexandrite type)

 

Verneuil

  1. 굴절률 = 1.762 - 1.770.
  2. 단파와 장파 자외선 아래에서 강한 적색 형광을 낸다.
  3. 일부는 단파와 장파 자외선 아래에서 오랜지 빛 형광을 낸다.
  4. 회색을 띤 적색에서 자주색으로 색 변화.
  5. 이색분광기(dichroscope)로, 합성은 2 가지의 색들을 나타내는 반면에 진짜 또는 합성 알렉잰드라이트는 3 가지를 나타낼 것이다. 진짜 알렉잰드라이트에서의 삼색성(trichroism)은 산지국가에 따라 다소 변한다.

주의 : 합성 청옥들과 첨정석들은 실험적으로 그리고 과학적인 연구를 위하여 많은 색들이 만들어져 왔다. 상거래에서는 대부분이 마주치지 않기 때문에 그들 모두를 목록에 넣지 않았다.

 합성 형태들(Synthetic types)

 합성 원석들과 인조 모조들 (Synthetic gemstones and man-made imitations) - 도표

 15.  보석판별 기량을 위한 진정한 시험 (The true test of gem identification skill)

 관련 자료 >>> 기기의 사용법 >>> 3. 손쉬운 보석 판별

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