Mở đầu

Trong nhiều thập kỷ vừa qua, xác định nguồn gốc địa lý cho những viên ruby đạt chất lượng tốt trở nên quan trọng hơn trong thị trường đá quý. Ở trong phòng nghiên cứu ngọc học, ruby được chia ra làm hai nhóm dựa vào hàm lượng nguyên tố hóa học vết của chúng: Ruby trong đá hoa (hàm lượng Fe thấp) và ruby có hàm lượng Fe cao. Với ruby thuộc nhóm có hàm lượng Fe cao, việc xác định đơn giản hơn dựa vào bao thể và hàm lượng nguyên tố vết. Ruby trong đá hoa việc xác định có thể khó khăn hơn vì với một số mỏ dấu hiệu bao thể của chúng có sự giống nhau. Những điều này sẽ phác thảo phương pháp và tiêu chí được sử dụng tại GIA để xác định nguồn gốc địa lý cho ruby.

Tóm tắt

Nguồn gốc địa lý là một tác động đáng kể đến giá trị của viên ruby

Nguồn gốc từ đá hoa thường có thể được xác định từ bao thể và hàm lượng nguyên tố vết. Tuy nhiên, ở một số vùng có sự giống nhau

Việc xác định nguồn gốc của ruby thuộc nhóm hàm lượng Fe cao thường đơn giản hơn.

Ruby trong đá hoa cương có nguồn gốc ở: Myanmar, Việt Nam,Tajikistan, Afghanistan.

Nhóm ruby hàm lượng Fe cao: Madagascar, Mozambique, Thái lan và Campuchia.

Một số nghiên cứu của GIA

Trường hợp 1: Burma ruby

Trường hợp nghiên cứu đầu tiên, chúng tôi xem xét 1 viên ruby 2.21 ct

Phân tích bằng phương pháp LA-ICP-MS đo được hàm lượng Fe là 28 ppm. Từ đó có thể suy ra, viên đá này thuộc nhóm ruby trong đá hoa, và thu hẹp được nguồn gốc, có thể là Myanmar, Việt Nam, Afghanistan, Tajikistan. Bước tiếp theo đó là quan sát tính chất của bao thể. Quan sát dưới kính hiển vi, viên đá này có những tổ bao thể dạng sợi giống như rơm làm liên tưởng mạnh mẽ đến ruby từ Mogok, Myanmar.

  Đồng thời, cũng quan sát được các bao thể khoáng vật là các tinh thể apatit lớn và khoáng vật khác, điều này càng xác minh nguồn gốc Burma của viên đá.

Trong khi các bằng chứng về bao thể khẳng định mạnh mẽ nguồn gốc Burma, thì nguyên tố hóa học vi lượng cũng cần được xem xét cẩn thận. Không sử dụng phương pháp đánh dấu có chọn lọc được mô tả trong bài báo này, trường hợp một viên đá không rõ nguồn gốc ngoài thực địa dễ bị chồng chéo về dữ liệu dữ liệu tham khảo giữa Myanmar và Việt Nam. Tuy nhiên, lọc dữ liệu dùng phương pháp selective plotting thu hẹp lại trường này thì nó hiển thị khớp với những viên ruby Burma khác trong bộ sưu tập tham chiếu đá màu của GIA.

Tập hợp tất cả các dữ liệu có được, chúng tôi tự tin khẳng định viên đá có nguồn gốc Myanmar.

Trường hợp hai: Tajk ruby

Trong trường hợp thứ hai, chúng tôi điều tra viên ruby facet – bậc thang 0.16 ct.

Đo hàm lượng nguyên tố Fe được giá trị là 41 ppm, điều này cho thấy viên ruby thuộc nhóm ruby trong đá hoa. Điều này giúp đơn giản sự lựa chọn nguồn gốc. Có các sự lựa chọn về nguồn gốc cho viên đá trên như: Myanmar, Việt Nam, Afghanishtan, Tajikistan. Quan sát bao thể của ruby trong đá hoa có thể thu hẹp những dự đoán trên và đưa ra được kết luận chính xác về nguồn gốc của viên đá. Trong số các bao thể quan sát được ở viên đá này có tinh thể với vầng sáng giống như hoa hồng , bao thể rắn tập hợp nhiều pha , và cụm tinh thể tourmalin mảnh khảnh.

Tất cả những điều này chỉ ra viên đá có nguồn gốc Tajikistan. Bằng chứng có thể được tìm kiếm để bổ sung thêm đó là dấu hiệu nguyên tố vết của viên đá. Hình 4 chỉ ra rằng nguyên tố vết tiêu biểu biểu thị viên ruby chưa xác định dựa vào dữ liệu ruby trong đá hoa cương của GIA. Việc sử dụng phương pháp vẽ biểu đồ chọn lọc cho phép giải thích rõ ràng hơn về dữ liệu nguyên tố vi lượng và cho thấy viên đá này phù hợp với dữ liệu tham chiếu ruby ​​Tajik hơn bất kỳ nguồn nào khác. Tập hợp tất cả các dữ liệu thu thập được, cho phép xác nhận viên đá này có nguồn gốc Tajikistan.

Trường hợp ba: Ruby Madagascar

Trường hợp nghiên cứu thứ 3, chúng tôi xem xét viên ruby 0.39ct.

Hàm lượng Fe của nó đo được là 2720 ppm, từ đó xếp nó vào nhóm ruby có hàm lượng Fe cao. Những nguồn gốc địa lý phù hợp cho nhóm này gồm: Madagascar, Mozambique, và Thái/Cam. Quan sát dưới kính hiển vi thì các nhà ngọc học quan sát được bao thể như hình dưới.

Với ánh sáng cáp quang cực mạnh, sợi rutile quan sát được trong viên đá đã cũng cấp bằng chứng đầu tiên về nguồn gốc. Những bao thể rutile như này xuất hiện ở cả ruby Mozambique và Madagascar, chúng không bao giờ được nhìn thấy ở ruby Thai/Cam.  Tuy vậy, khi quan sát được cụm bao thể zircon là bằng chứng mạnh mẽ chứng minh cho nguồn gốc Madagascar của viên đá.

Kiểm tra bằng phương pháp hiện đại LA-ICP-MS xác định được hàm lượng nguyên tố vết chính là thêm một bằng chứng nữa để xác định nguồn gốc của viên đá. Nguyên tố vết hiển thị trong biểu đồ hình 4, đã xác nhận nguồn gốc Madagascar của viên ruby.

Trường hợp 4: Viên ruby không rõ nguồn gốc

Trường hợp này, cần xác định nguồn gốc cho viên ruby 0.22 ct.

Phân tích nguyên tố vi lượng được hàm lượng Fe là 449 ppm, từ đó viên ruby được xếp vào nhóm ruby hàm lượng Fe cao. Có nguồn gốc thuộc các vùng: Mozabique, Madagascar, Thái/Cam. Bước tiếp theo đó là quan sát cẩn thận bao thể dưới kính hiển vi ngọc học. Tuy viên đá không hoàn toàn sạch nhưng nó lại không chứa những bao thể chuẩn đoán rõ ràng. 

Bao thể chính quan sát được là bao thể vân tay giống như mạng che bao thể lỏng. Bất chấp, nguồn gốc địa lý của nhiều viên ruby thuộc nhóm ruby hàm lượng Fe cao có thể được xác định chính xác bằng việc xác định hàm lượng nguyên tố vết, cho dù không tìm thấy những bao thể hữu ích cho việc xác định nguồn gốc. Tuy nhiên, với viên đá này thì nguồn gốc vẫn là điều bí ẩn cho dù đã xác định hàm lượng nguyên tố vi lượng bằng phương pháp LA-ICP-MS. Biểu đồ dữ liệu hóa học của viên đá nằm ngoài những trường ruby tham khảo từ các mỏ đã biết. Trong khi phương pháp “selective plotting” dường như biểu hiện một vài sự giống nhau với nguồn gốc Madagascar nhưng viên đá vẫn nằm ngoài phạm vi dữ liệu tham khảo của chúng tôi.

Vì không có bằng chứng bao thể xác định cho nguồn gốc Madagascar của viên đá nên lựa chọn tốt nhất là để nguồn gốc viên đá “không xác định”

Trích lược từ GIA: https://www.gia.edu/