一、合成晶体

大约在1905年，世界上第一个水热合成晶体诞生了。20世纪70年代，前苏联合成了黄玉和紫水晶。迄今为止，全世界每年约有20吨彩色水晶用于珠宝行业。主要品种有合成无色水晶、合成紫水晶、合成黄玉，以及少量粉色、绿色、蓝色、黄绿色的合成水晶。

(A)合成晶体的识别特征

1.颜色

岩石晶体没有蓝色和黄绿色，很少绿色，也没有透明的粉红色。

2.平行管状两相夹杂物。

合成晶体中的管状两相包裹体常成群出现，大致平行排列，特别是管状体的头尾往往相当整齐，多由籽晶形成，向外生长。

3.面包屑样内含物

面包状包裹体也是合成晶体的典型特征，呈白色粉末状，为微晶集合体。面包状的内含物一般比较小，即使放大到80倍以上也很难观察到其细节特征。

3.光轴方向一致。

这个特征是人造水晶制成的珍珠链的可能特征。因为合成晶体是板状晶体，取料时容易切割，切割方向统一。所以，如果在交叉偏光镜下发现有相当数量的光轴方向相同的珠子组成的水晶珠链，合成水晶的可能性很大。

4.红外光谱特征

如果你找不到以上的一些特征，那就要用红外光谱仪了。合成晶体的红外光谱与岩石晶体略有不同。岩石晶体:3595cm-1和3484cm-1为特征吸收，合成晶体:3585cm-1和5200cm-1明显为特征吸收。

(2)合成紫水晶的鉴定特征

紫水晶的水热合成始于20世纪70年代，现在已经大量进入宝石市场。合成紫水晶时，在合成晶体的溶液中加入Fe2O3和Fe(OH)3，使Fe进入应时晶格。合成的晶体起初是无色的，经过伽马射线照射后形成紫色。与天然紫水晶相比，合成紫水晶具有以下特点。

1，多片孪晶不发达。

天然紫水晶发育良好，十字偏光镜下常出现螺旋桨状光轴图，而合成紫水晶很少出现，常见正常的靶心状光轴图。

2.三角形斑点

合成紫水晶颜色较深是因为三角锥形巴西孪晶发育区可以富集更多的Fe，形成三角锥形的颜色区，即使在切工和磨工的宝石中也能观察到。但如果合成紫晶的生长条件控制得好，这种现象是可以消除的。

3.面包屑样内含物和长管状内含物。

合成水晶中的两种典型包裹体有时会出现在合成紫水晶中。

4.红外光谱特征

天然紫水晶:3545cm-1弱，合成紫水晶:3545cm-1强。

(3)绿色晶体和双色晶体的合成

绿水晶是一种非常罕见的浅绿色到苹果绿的水晶，由紫水晶加热而成。这种紫水晶于1950年在巴西米纳斯吉拉斯首次被发现，后来在津巴布韦也发现了这种类型的紫水晶。但在美国加州发现了天然绿晶，在该产区的一个流纹岩体周围出现了黄晶和绿晶对紫水晶的分带。人们认为流纹岩的热量使最接近岩体的紫水晶转变成黄色水晶和绿色水晶。据悉，上世纪90年代在江苏东海也发现了绿晶。

绿色晶体的颜色归因于其中所含的Fe2 ++离子，这也为合成晶体的实验所证实。而且由于晶格的不同方向对Fe2 ++和Fe3++具有选择性，所以利用特殊取向的籽晶可以合成具有黄绿分区的合成黄绿色晶体，这在自然界中还没有见到过。

二、晶体加工的优化

晶体的优化处理主要包括热处理、辐照处理和染色处理。

(1)热处理

有些颜色不好的紫水晶，加热到400 ~ 500℃就能变成黄玉或过渡产物绿水晶。加热的黄玉可以有色带(色带在加热过程中保持不变)，没有多色。这种热处理已经被人们所接受。

另一种热处理产品是紫水晶。紫色和黄色形成各自的斑点或斑块，往往没有明显的边界，有时形成明显的与菱形生长区有关的颜色区。天然紫水晶只产于玻利维亚，但这种颜色特征可以通过加热紫水晶(或合成紫水晶)来实现，处理后的紫水晶与天然紫水晶无法区分。

(2)辐照处理

它是用来把无色晶体变成烟晶的。无色晶体经辐射变成深棕色和黑色，再经过热处理颜色变浅，形成烟晶。这种待遇很难认定。

(3)染色处理

水晶加热后迅速冷却，产生许多裂纹，然后用染料染色。染色晶体有明显的破碎裂纹，颜色集中在裂纹中。

(4)涂层处理

表面用true 空镀膜工艺镀了一层彩色薄膜。这种加工品具有典型的光环效应。