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| 2024/06/18 10:31:16瀏覽105｜回應0｜推薦0 | |
剛玉的醫療處理 Hospital treatment Corundum
整理文摘
 # SSEF 進行伽瑪照射實驗後的研究樣本。觀察到紅寶石並沒有改變顏色，而最初的粉紅色剛玉已明顯變為橙色。圖：H.A.O.SSEF。
輻照，在寶石學中也挺被熟悉的，寶石在天然的環境下的放射性圍岩所形成顏色的改變，人為的伽馬射線也是一種可以增強或改變寶石顏色的手段，如綠鑽、藍拓帕石、石英或剛玉等視覺顏色改變的處理。
像是鈷 60 放射性同位素或直線加速器的強伽馬射線來誘發寶石晶體結構中的缺陷。原子的位移或電離的缺陷等來導致產生空位或空穴色心，這些過程可以或多或少改變寶石的顏色。尤其是 1980 年代用來增強黃色或淺色寶石級剛玉的顏色的案例。這種照射的目的是將初始顏色轉變為更鮮豔討喜的顏色，在粉剛中引出橙色調，產生粉橙色最佳的帕帕拉恰。另一是去除紫剛或紅寶中的藍色色調，以獲得較豔的粉紅色或純紅色。
前年，在泰國尖竹汶或斯里蘭卡某些寶石交易區早有風聲，去年我在尖竹汶時更是聽到消息亂竄，有許多顏色從粉紅到紫、淺黃等彩剛甚至紅寶，傳言在進入市場之前可能經過伽瑪射線處理。雖然上面提到，寶石的輻照處理並不是一種新手法，不過現在的是以醫療機構的資源，使用癌症放射治療設備進行的這種放射線處理，因此被稱為“醫院處理 hospital treatment”。 最初是在醫療機構，聽說甚至影響到癌症患者正常的醫療排程。根據目前消息，現也在非醫療輻照設施中進行這類處理，主要是發生在剛玉切磨和交易中心。
 蘇黎士臨床神經科學研究所，陀螺儀放射外科平台治療腦腫瘤的LINAC 儀器（ZAP-X）
SSEF 瑞士珠寶研究院的研究人員啟動了研究行動和討論， 進行一連串的輻照實驗，與瑞士蘇黎世神經放射外科中心 SNRC 合作，以了解伽馬射線照射對含鉻剛玉的影響。根據第一階段的研究資料，在實驗中使用 LINAC 儀器（ZAP-X），對從馬達加斯加淺粉紅色到深莫三比克紅寶樣本進行輻射處理實驗，輻照寶石的顏色穩定性為採用了標準穩定性測試，包括經過無處理、熱處理以及 500度的退火步驟的不同樣品。採用各種分析方法做伽馬射線輻照前後的結果。
實驗揭示伽馬射線照射對粉和紫剛的顯著影響，所有這些樣本在照射後都表現出從粉紅或紫色到橙色的明顯轉變。然而，這種色移不是永久性的，大多數經過處理的粉和紫剛在幾個月內或通過顏色穩定性測試後即恢復到原來的顏色。
不過在實驗的樣本中，如圖表裡的第 3顆剛玉，是唯一在伽馬射線照射後表現出相對穩定的顏色轉變，四個月後橙色飽和度僅略降，也就是明顯沒有恢復到原來的淺紫色。 即使在顏色穩定性測試之後，樣品保留較弱但仍為橙色的色調，直到經過退火步驟，才回到其原始的淺粉色。因此有不穩定的色心顏色易轉變，而穩定的色心則使伽馬射線照射後保持某個程度的橙色調寶石性質上的區別。
 目前輻照對剛玉的該實驗結果表明，伽馬射線照射在所選擇的劑量和實驗條件下，對來自莫三比克紅寶石顏色沒有明顯影響，然而，可能對紫色和較低飽和度的紅寶石具有一定影響，也就是能將它們的顏色轉變為更強的紅色調。
目前正在與瑞士學術研究機構合作的第二次實驗仍在進行中，更詳細的結果和更新的檢測方法會陸續在不久的將來公佈。
# 進行的研究重點是探索與 鉻Cr 相關的光致發光和鉻濃度之間的關係，所有這些目的都是為了找到一種可能的檢測伽馬輻照紅寶石和粉剛的方法。不過未經處理的天然剛玉如果暴露於含有放射性元素的液體或母岩中經歷的自然輻射，那麼檢測需要多種測試的組合的難度又再提昇。
# 除了研究剛玉的輻照前後的變化特性外，同時研究了內含物特徵是否可發現輻照處理的證據。 特別著重分析了馬達加斯加伊拉卡卡的一顆粉紅色藍寶石在輻照前後的鋯石內含物的晶格破壞。
# 目視檢查六片深紅色紅寶切片，從最初和伽馬輻射處理不同輻射劑的增量的紀錄，沒有觀察到顏色變化。圖：SSEF。
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