色泽美丽且透明无暇的绿柱石是一种高档宝石原料，纯净的绿柱石是无色透明的六方柱晶体，当含有不同杂质时，可见到绿色、黄色、蓝色、粉红色、红色等。具体来说，绿柱石（Beryl）是一种含铝（Al）和铍（Be）的硅酸盐矿物，基本化学式为Be3Al2[Si6O18]。其中，Al可被少量铁（Fe2+ 、Fe3+）、镁（Mg2+）、锰（Mn2+）、钒（V3+）、铬（Cr3+）、钛（Ti4+）所替代；Be2+主要被锂（Li+）等阳离子替代，为平衡电价，在替代过程中总有少量的铯（Cs+）、铷（Rb+）、钠（Na+）、钾（K+）等进入绿柱石晶格。这么多元素参与其中，对绿柱石颜色具体有什么影响呢？让我们一起来看看吧！
绿柱石类宝石常见的主要品种有祖母绿、海蓝宝石、绿色绿柱石、黄色绿柱石、粉色绿柱石等。其中，祖母绿（Emerald）是绿柱石中最为重要和名贵的品种，被世人称为“绿色宝石之王” ，它与钻石、红宝石、蓝宝石、猫眼被视为大自然赋予人类的“五大珍宝”。它含铬（Cr）、铁（Fe）、钛（Ti）、钒（V）等微量元素使其形成特征的“翠绿色”。
祖母绿（图片来源：网络）
绿色绿柱石为浅至中黄绿色、蓝绿色、绿色绿柱石，其因为含有铁（Fe）元素而呈现绿色，不含铬（Cr）或钒（V）可与祖母绿区分。
绿色绿柱石（图片来源：中国地质大学博物馆）
绿柱石类宝石中除祖母绿外，最为珍贵的是海蓝宝石。它是浅蓝色、绿蓝色至蓝绿色的绿柱石，其蓝色调是由二价铁离子（Fe2+）替代了少量的Al而形成的。
海蓝宝石（图片来源：中国地质大学博物馆）
黄色绿柱石也称为金色绿柱石，颜色有绿黄色、橙色、黄棕色、黄褐色、金黄色、淡柠檬色，其颜色是因为三价铁离子（Fe3+）替代了少量的Al而形成的。
黄色绿柱石（图片来源：网络）
粉色绿柱石也称摩根石，颜色有粉红色、浅橙红色到浅紫红色、玫瑰色、桃红色。因含有锰（Mn）元素呈现粉色，还含有少量铯（Cs）、铷（Rb）、锂（Li）元素。
粉色绿柱石（图片来源：网络）
红色绿柱石颜色为深粉红色至暗的浅褐色，锰（Mn）的含量为0.08%，约为粉色绿柱石的20倍，所以颜色更加鲜艳。
红色绿柱石（图片来源：网络）
祖母绿、绿色绿柱石、海蓝宝石、黄色绿柱石中都含有铁。有实验表明，绿色绿柱石和黄色绿柱石经热处理可以获得浅蓝色海蓝宝石，300-550℃连续性加热样品颜色依次呈浅绿色、淡黄绿色、浅黄色、淡蓝色和浅蓝色，热处理会使得矿物晶体结构中的Fe3+被还原为Fe2+，可见绿柱石中Fe离子以何种价态、占据什么位置，对其颜色都具有一定的影响。但因绿柱石太脆，使得样品的成像困难，所以到目前为止还没有对绿柱石进行过真正原子分辨率的电子显微镜工作，以致于绿色绿柱石、黄色绿柱石和海蓝宝石中铁对颜色的影响，祖母绿中Cr、Fe、V、Mn如何结合、如何影响颜色，仍然是一个争论的问题。祖母绿和绿色绿柱石如何精确地划分也是一个研究性的问题，目前常用的界限是看是否含有Cr元素。
多彩的绿柱石也反映了其成因的多样性，绿柱石主要产于花岗伟晶岩、云英岩及高温热液脉中。我国的绿柱石产地主要在新疆、云南、内蒙古、海南、四川等地。感兴趣的朋友可以来我们中国地质大学（北京）博物馆参观，欣赏不同产地不同颜色的绿柱石的自然魅力。逸夫楼前赏海棠，博物馆里鉴标本。
参考文献：
[1]张蓓莉，2006年，《系统宝石学》（第二版），地质出版社。
[2]余晓艳，2016年，《有色宝石学教程》（第二版），地质出版社。
[3]剡晓旭，王沛炼，岳素伟，热处理绿黄色绿柱石光谱特征与颜色成因探究，光谱学与光谱分析，2020，40（12）：3795-3800。
[4]吴金铭，胡煦阚，李业兴，地球科学前沿，2022，12（11）：1427-1433。
[5]潘兆橹，1994年，《结晶学及矿物学》下册（第三版），地质出版社。
