蛋白石变色的奥秘：科学解析

有读者咨询蛋白石为什么会变彩？非变彩的蛋白石有什么区别？今天正瀚说石跟大家来详细解析一下

（CHER DIOR ÉTINCELANTE OPALE戒指）

• 变彩蛋白石的结构
  

蛋白石是天然硬化的二氧化硅胶凝体，二氧化硅凝结过程中，水分逐渐减少，凝胶形成球体状，球状体自然附着“微粒”的硅石， 这些无定型硅粒的尺寸在1500埃到3500埃（1埃等于一亿分之一厘米）。这些硅粒虽然很小很小，但是布满了蛋白石内部，十分“整齐规则”的排列着。

如果这些微粒硅土的大小相同，由于它们是圆的球体，所以结构上出现了很小的空隙。当白光照射在蛋白石的二氧化硅小圆球上，这些规则排列的空隙发生光学衍射现象，导致我们看到 “调色盘”般的变彩效应。

（衍射现象 图片来源于视觉中国）

球状微粒的大小一致时，颗粒的大小就决定了能通过这片区域的光之波长，也就是彩斑的颜色：

（TOSCOW欧泊戒指 网络参考图）

当硅粒比较大的时候，空隙相对也会比较大，红色或橙色的衍射光线就会出现。

（TOSCOW欧泊耳饰 网络参考图）

如果硅粒比较小，同样空隙就会比较小，蓝紫色的光谱就通过衍射作用被分解出来。

这种变彩过度就如同彩虹变化一般，光线衍射作用最强的是空隙尺寸最大的，因此红色变彩的蛋白石表面往往很明亮，而蓝色变彩则相对比较暗淡。

• 欧泊是变彩蛋白石

相信提到变彩蛋白石，很多朋友都会联想到“欧泊”， 其实“欧泊”是蛋白石的一种，多特指“变彩蛋白石”。

“欧泊”一词来自于英文“Opal”的音译，相传这个读音来自于希腊语“opalus”，意思就是“色彩的变化”；也有相传来自于梵文“upala”，指非常昂贵珍贵的宝石。几乎95%的变彩蛋白石都来自于澳大利亚，1993年澳洲政府将蛋白石定为“国石”， 加上这种变色的“欧泊”历史悠久，所以蛋白石又称为“澳宝”。

（“欧泊”多特指变彩蛋白石）

直到现在学术上无论变彩还是非变彩“蛋白石”的英文还是共用“Opal”， GIA美国宝石研究院网站宝石分类上“Opal”，中文翻译为“蛋白石”。

• 非变彩蛋白石的结构

前文提及变彩蛋白石的成因，蛋白石内部整片的球状微粒硅土排列构成，如果微粒硅土的大小相同，缝隙就会发生光学衍射现象，就构成了蛋白石的变彩，若是球状微粒的大小不一，缝隙紧密，就无彩斑产生，这就是非变彩蛋白石。

相对于非彩蛋白石来说，变彩蛋白石是建立在不稳定的非晶质结构，会因为水分缺失而变色甚至出现裂缝，而非变彩蛋白石结构非常稳定，在正常环境中无变化，颜色纯正单一，较少出现裂缝，硬度相对高一点，保养简单。

（地中海蛋白石 制作的戒指）

• 变彩和非变彩蛋白石的价值

相信很多朋友都以为非变彩的蛋白石价值不会太高，但是我们不妨从整体市场分析：

（蛋白石开采图片 图片来源于GIA）

从目前已经发现的蛋白石矿源来看，全世界95%以上的变彩蛋白石都产自澳大利亚，澳大利亚的变彩蛋白石经历了一一百多年的发展，资源储量并不明朗，从历史上高峰期的400多矿区同时开采，目前只剩50多个矿区还在开挖。

（CHAUMET Hortensia绣球花系列）

近几年国际一线品牌相继推出的非变彩蛋白石系列可谓刮起了全球蛋白石热，各大品牌均在开始寻求优质的非变彩蛋白石开拓彩宝珠宝市场。

（不变彩的火欧泊 网络参考图）

但由于秘鲁粉红蛋白石、地中海蛋白石、新疆哈密蛋白石都有一定的区域性，以其独特的地理环境和气候通过经过的时间才形成，所以非变彩蛋白石同样稀缺。

（开采出的蛋白石原石 图片来源于GIA）

而且无论变彩还是非变彩蛋白石只有人工开采比较容易发现较为完整的原石，生产效率很低，但开采成本极高。加上恶劣的环境和辛苦的体力活，吸引不到年轻矿工。

区域性、稀缺性和开采难度等因素，决定了蛋白石对于其他宝石来讲仍然是非常稀少，价格所以一直攀升中。