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       這些鉆石來自 2016 年紐約市的 Argyle Pink Tender（阿蓋爾粉紅色鉆石競標拍賣會）。從左至右依次為：0.64 克拉橢圓形深彩粉紅色鉆石，0.75 克拉三角形濃彩紫粉紅色鉆石，0.91 克拉橢圓形艷彩紫粉紅色鉆石，1.30 克拉心形濃彩粉紅色鉆石，1.35 克拉墊形濃彩紫粉紅色鉆石，0.80 克拉梨形艷彩粉紅色鉆石，0.45 克拉祖母綠式切磨艷彩紫粉紅色鉆石。由 Argyle Pink Diamonds （阿蓋爾粉紅色鉆石）提供。攝影：Robert Weldon（羅伯特·韋爾登）/GIA

       天然的粉紅色鉆石在地球寶藏中非常稀有珍貴。在大型拍賣會上，頂級、顏色濃郁的寶石每克拉的價格高達 200 多萬美元。價格之所以如此之高，是因為它們美麗又稀有。只有一小部分鉆石帶有粉紅色，而這一小部分鉆石中，又僅有極小的一部分鉆石帶有艷麗濃郁的顏色。然而實驗室制造的粉紅色鉆石與大多數(shù)天然的粉紅色鉆石大不相同。GIA 研究人員表示，大多數(shù)這些彩色鉆石在自然界中形成的方式，是制造商無法復制的。GIA 的研究人員，高級研究科學家 Sally Eaton-Maga?a（莎莉·伊頓·馬加納）博士、研究助理 Troy Ardon（特洛伊·阿登）、研究科學家 Karen V. Smit（卡倫·V.斯密特）博士、高級研究科學家 Christopher M. Breeding（克里斯托弗·M.·布里丁）博士和特聘研究人員 James Shigley（詹姆斯·希格利）博士利用 GIA 2008 年至 2016 年期間分級的 90,000 多顆天然粉紅色和相關彩色鉆石的龐大數(shù)據(jù)庫，制作出目前為止最為詳盡的粉紅色鉆石寶石學分析報告，發(fā)表在 GIA 的《寶石與寶石學》(Gems & Gemology) 2018 年冬季刊上。

       天然的粉紅色鉆石罕見而珍貴。本期的頭條文章，根據(jù) GIA 90,000 多顆從粉紅色、橙粉紅色、紫色、紅色到褐色鉆石的研究數(shù)據(jù)，總結它們的寶石學和光譜特征。封面上是 18.96 克拉的 Winston Pink Legacy（溫斯頓粉紅遺產(chǎn)），它是一顆艷彩粉紅色祖母綠式切磨鉆石，近日在拍賣會上以 5000 多萬美元的價格拍出。Winston Pink Legacy（溫斯頓粉紅遺產(chǎn)）圖片由 Harry Winston, Inc. 友情提供。? 2018 Christie’s Images Limited

       這 90,000 多顆鉆石的樣品集包括 2008 年至 2016 年提交給 GIA 的所有以粉紅色為主色的鉆石，同時還將色彩范圍從紅色擴大到紫色，色度范圍從微擴大到暗，還涵蓋了褐色鉆石，這種鉆石的成色原因和粉紅色及相關寶石類似。這 90,000 顆鉆石之中，很多是尺寸小、色度低的鉆石。

       這項研究證明，99.5% 的粉紅色鉆石的顏色形成是由于鉆石晶體結構變形，而并非微量元素導致，例如氮，這種微量元素生成鉆石中的黃色，而硼生成藍色。在含有氮的粉紅色鉆石中，顏色通常集中在平行窄帶中，這些窄帶叫做滑移面、片晶，或根據(jù)顏色，稱為粉紅色或褐色孿晶紋。這些線條在顯微鏡下可見，鉆石切磨師將它們垂直于臺面，來最大化呈現(xiàn)體色。

       雖然通過實驗室處理加工可以引入許多生色缺陷，但是塑性變形導致的鉆石晶體結構原子級別的變形是無法引入的。

       “我們知道絕大多數(shù)帶這些顏色的鉆石都與塑性變形有關，但我們仍然不知道生成這些顏色的缺陷的實際原子結構”，Breeding（布里丁）說道。他指出，粉紅色是由集中在光譜分析中 550 納米的寬吸收帶導致的。光譜分析是重要的寶石學工具，用于測量鉆石（和其他寶石）中的雜質和其他缺陷，這些缺陷在可見光譜中產(chǎn)生特定的吸收峰或吸收帶。研究人員指出目前沒有辦法通過實驗室處理或制造過程來復制 550 納米吸收帶的塑性變形。

       所有提交給 GIA 分級鑒定所的彩色鉆石都經(jīng)過了嚴格分析，確保鉆石顏色及鉆石本身都是天然的，這讓 GIA 的數(shù)據(jù)庫成為研究工作詳盡寶貴的資源，Shigley（希格利）說道。他還補充道，團隊挑選了 1000 顆具有代表性的粉紅色鉆石，來為《寶石與寶石學》(Gems & Gemology)的文章做更深入的剖析。

       實驗室制造的粉紅色鉆石是如何產(chǎn)生的？

       Eaton-Maga?a（伊頓·馬加納）說，市面上有實驗室制造的粉紅色鉆石，它們有三種不同的制造方式。

       “第一種方式，也是目前最常見的，就是通過輻射處理（暴露于輻射中）含氮雜質的實驗室制造的鉆石，之后將其放入中等溫度（600°C 至 1000°C），”她說，“大多數(shù)粉紅色和相關色都是用這種方法形成。”

       這個過程在晶格中產(chǎn)生缺陷（晶格中鄰近一個氮原子的一個碳原子缺失導致），這個叫做氮空位中心，就是它生成了顏色。Eaton-Maga?a（伊頓·馬加納）說很小一部分的天然粉紅色鉆石有這種氮空位中心，可以通過 575 納米和 637 納米的光譜線識別。

       “這些帶有氮空位的粉紅色鉆石僅占 GIA 數(shù)據(jù)庫中天然粉紅色鉆石的 0.5%。”她說道。它們屬于 IIa 型鉆石（一種化學組成極其純凈的稀有鉆石：幾乎全是碳，還有可以忽略不計的氮或硼），帶著非常均勻的粉紅色，沒有可見的有色片晶。這些寶石有時被稱為 Golconda（戈爾康達）粉紅色鉆石，但它們并非一定和 18 世紀晚期關閉的那個印度礦區(qū)有關。

       她說道，一般來說帶有天然氮空位的粉紅色鉆石顏色較淡，而實驗室制造和處理加工過的鉆石顏色更深。額外的測試，比如在寶石學鑒定所的測試，對于確定此類鉆石的顏色成因至關重要。

       研究人員提到的第二種方法僅存在于用化學蒸汽沉積法（CVD）制造的實驗室鉆石，在制造過程中利用 520 納米光譜帶來生成橙-粉紅色。研究人員說，GIA 只見過一些這樣的寶石，它們的顏色不像其他驗室制造的粉紅色鉆石那樣鮮艷。

       第三種方法就更罕見了，Eaton-Maga?a（伊頓·馬加納）說道，在 CVD 制造過程中添加大量硅，當寶石暴露于紫外線中時，就會產(chǎn)生從穩(wěn)定粉紅色到短暫藍色的可逆的顏色變化。

       大小和顏色統(tǒng)計：粉紅色鉆石是否稀有？

       這項研究的鉆石組中，47% 屬于無修飾色（未觀察到其它顏色）的粉紅色鉆石；28% 屬于紫粉紅色到粉紫色范圍；17% 屬于褐粉紅色到粉紅褐色范圍；10% 屬于褐橙-粉紅色到橙-粉紅色范圍；3% 屬于褐色；1% 屬于紫-褐色、紫-灰色和紫色；還有 0.9% 屬于紅色、褐-紅色或橙紅色。無修飾色的粉紅色鉆石中，54% 的鉆石被分級為微粉紅色至淡粉紅色。

       盡管褐色鉆石是自然界中最常見的彩色鉆石，它們在這組樣品中的占比卻很低，這說明了大多數(shù)褐色鉆石都未取得鑒定證書就直接銷往市場。褐色與其他如粉紅色或黃色的色彩同時存在，或者褐色寶石就被處理加工成其他顏色。

       這組樣品中的絕大多數(shù)（83%）鉆石重量不到一克拉，其中 56% 低于半克拉。主要形狀為圓形（24%）、梨形（20%）、矩形（16%）和墊形（13%）。

       這項對粉紅色及相關色鉆石展開的迄今最全面的研究發(fā)現(xiàn)，其中 IIa 型鉆石占比 25%，遠遠高出無色至近無色鉆石比例（比例小于5%），Breeding（布里丁）說道。

       大多數(shù) Ia 型粉紅色鉆石（含有在晶格中作為雜質的集群或氮原子聚合物）幾乎都來自兩處：澳大利亞的 Argyle（阿蓋爾）礦區(qū)和俄羅斯，這兩個地方恰好就是這種寶石產(chǎn)量最高、最穩(wěn)定的地方。而 IIa 型粉紅色鉆石和其他 Ia 型粉紅色鉆石則來自其他地方，比如坦桑尼亞、南非和巴西，但沒有報告顯示這些礦區(qū)有常規(guī)生產(chǎn)活動。

       “不同類型的鉆石都來自特定區(qū)域，一種類型的鉆石在別的區(qū)域還很難發(fā)現(xiàn)，這真是罕見。”Breeding（布里丁）說道。他還補充道，因為阿蓋爾礦區(qū)是高色度（彩色）粉紅色、紫粉紅色和紅色鉆石的主要來源，明年該礦區(qū)關閉后，這些類別的寶石數(shù)量將大幅下降。