Một Món Trang Sức Đá Chalcedony-Opal Chứa Bao Thể Khác Thường (Bản tin tháng 11/2009)

Một món trang sức được tin là loại carnelian (chalcedony màu cam-đỏ) được mượn từ Bảo Tàng Khảo Cổ Học Dobrée ở Nantes, Pháp để nghiên cứu. Viên đá có kích thước ~ 2,7 x 2,3 cm gắn trên cái kẹp cà vạt bằng vàng, được chạm trỗ giống hình ảnh người đàn ông có râu với chiếc khăn quấn trên đầu (hình 1). Có rất ít thông tin về lịch sử của món trang sức này ngoại trừ việc nó được phân loại là sản phẩm từ Hy Lạp. Khăn quấn đầu và phần nền có màu nâu dưới ánh sáng phản chiếu, trong khi những phần chạm khắc còn lại hầu hết là màu cam sậm.

Trị số chiết suất RI được đo với nhiều khó khăn khi sử dụng phương pháp chiết suất điểm, chúng dao động từ 1,53 đến 1,55, thấp hơn chút xíu so với chalcedony; tỷ trọng SG không thể xác định vì nó bị gắn trên món trang sức. Món trang sức phát quang màu vàng phớt lục rất yếu dưới UV sóng dài và lục phớt vàng sáng dưới UV sóng ngắn. Mặc dù chalcedony thuần túy thường không phát quang (trơ), đặc tính phát quang này là đặc trưng của opal thông thường chứa uranium, làm tăng khả năng có thể đây là một pha trộn chalcedony-opal.

Kiểm tra giả thuyết này, chúng tôi thu được từ phổ Raman (sử dụng một phổ kế biến hình Fourier Bruker RFS 100) và so sánh nó với một chalcedony màu xám tham khảo. Những vị trí của các đỉnh sắc nét là giống của chalcedony, nhưng còn có một dấu hiệu một dải rộng nằm bên dưới thấp hơn các đỉnh đặc trưng của chalcedony trong phổ của món trang sức. Trừ phổ trước đây thu thập được từ các họa tiết trên trang sức cho kết quả là có dấu hiệu một dải rộng gần 335 cm^-1 và một dải còn rộng hơn nữa gần 3000 cm^-1, phù hợp với opal-CT. Chúng tôi tiến hành thêm phân tích tính phát quang với phổ kế Jobin-Yvon Fluorolog 3 với mức năng lượng kích thích 315 nm và so sánh phổ của món trang sức với phổ phát quang trước đây của opal. Phổ này có dạng tương tự và các vị trí đỉnh ở 415 nm (sự phát quang của opal thực sự đã được quan sát, còn trên chalcedony thì chưa từng), thêm nữa dấu hiệu phát quang quả thực được bắt nguồn từ thành phần opal (theo E. Fritsch và những người khác, bài “Phát quang của silic nhiều lỗ rỗng bị oxy hóa: xuất phát từ bề mặt của đủ loại đioxyt silic kết cấu cực nhỏ đến siêu nhỏ”, quyển Journal of Applied Physics, Vol. 90, 2001, trang 4777 – 4782).

Chúng tôi vì thế mà tin rằng món trang sức được tạo thành từ hỗn hợp chalcedony-opal, chủ yếu trước đây, với thành phần opal nhỏ là nguyên nhân cho sự phát quang và chiết suất khá thấp cũng như cũng như việc có thêm các dấu hiệu từ phổ Raman. Chalcedony phát quang tương tự được biết từ Mexico, nhưng thành phần thực chất trong hỗn hợp với opal là gì thì cũng không được xác định (theo John I. Koivula, 2009).

Món trang sức còn chứa các bao thể khác thường. Mặc dù nó không hiện diện dưới ánh sáng phản chiếu, ánh sáng truyền qua chứng minh rằng đới màu là do sự thay đổi mật độ của các bao thể màu cam-đỏ, hình khối cầu (xem lại hình 1). Điều này có khả năng chúng có chứa hematite (xem E. J. Gübelin và J. I. Koivula, quyển Photoatlas of Inclusions in Gemstones, Vol. 2, NXB Opinio, Basel, Switzerland, 2005, trang 360). Chúng có đường kính từ 0,01 đến 0,4 mm và vài cái có sọc giống như các vân đồng tâm ở ngọc trai. Một vài bao thể thì nhẵn với một lõi rỗng, làm cho chúng có dạng hình lưỡi liềm hoặc dạng vòng tròn (hình 2). Xét về kích cỡ những bao thể này thì hematite tạo thành chúng là khá thuyết phục, khi thấy sự hiện diện màu cam-đỏ (hơn là màu xám kim loại). Khăn quấn đầu và phong nền của món trang sức chứa rất ít bao thể, trong khi phần mặt và đặc biệt là các lớp tóc thì dày đặc những bao thể này. Màu sắc của bao thể hematite phù hợp với kiểu của carnelar hiện diện trong món trang sức. (Theo Emmanuel Fritsch, Yves Lulzac, Benjamin Rondeau, France, trong GemNews, G&G, Summer 2009)