Lụa là cách người làm nghề gọi những sợi kim rất mảnh, dày đặc, nằm song song theo vài hướng nhất định trong đá, phổ biến nhất là kim rutile trong ruby và sapphire. Lụa làm viên đá có vẻ mềm mại như phủ một lớp sương, có thể tạo ánh sao khi mài mặt trứng đúng hướng, và hình dạng còn nguyên hay đứt khúc của nó là manh mối quan trọng để xét đá đã nung hay chưa.
Bài tập trung vào lụa như một loại bao thể: nó hình thành thế nào, trông ra sao dưới kính hiển vi, vì sao xếp theo hướng, ảnh hưởng đến vẻ ngoài của đá ra sao, và người giám định đọc dấu nung trên lụa thế nào. Ánh sao và mắt mèo như hiệu ứng quang học chỉ được nhắc ở mức cần thiết.
Lụa hình thành thế nào: chuyện tách pha
Khi corundum mọc ở nhiệt độ cao, mạng tinh thể của nó có thể chứa một lượng titan nhất định lẫn trong nhôm và oxy. Khi đá nguội dần qua thời gian địa chất, khả năng giữ titan giảm đi. Phần titan dư không còn chỗ trong mạng, kết hợp với oxy thành những tinh thể rutile rất mảnh, mọc dọc theo những hướng mà cấu trúc của corundum cho phép. Quá trình này gọi là tách pha, giống như đường kết tinh ra khỏi nước đường khi nguội.
Vì rutile mọc theo hướng của mạng tinh thể chủ, những sợi kim không nằm lộn xộn mà xếp theo ba hướng trong một mặt phẳng, cắt nhau từng cặp theo góc 60 và 120 độ. Nhìn dọc trục của tinh thể corundum, lụa hiện như một tấm lưới ba hướng tinh xảo. Ở garnet, lụa có thể xếp theo nhiều hướng hơn, tuỳ cấu trúc.
Không phải mọi sợi kim mảnh trong đá đều là rutile. Trong corundum còn có kim của các khoáng vật khác, và những ống rỗng mảnh cũng có thể trông như kim. Gọi chung là lụa là cách nói của nghề; khi cần chính xác, phòng lab đo Raman để gọi tên. Nhưng rutile là trường hợp kinh điển nhất và là trường hợp được bàn nhiều nhất khi nói về dấu nung.
Tốc độ nguội của viên đá trong lòng đất ảnh hưởng tới kiểu lụa. Đá nguội chậm qua thời gian dài thường cho kim dài, rõ; đá nguội theo cách khác có thể cho kim ngắn hơn, mảnh như bụi, hoặc gần như không có lụa dù chứa titan. Vì thế mật độ và độ dài của lụa khác nhau giữa các viên đá cùng loài, và người giám định quen mắt với những kiểu lụa điển hình của từng nhóm môi trường địa chất.
Lụa trông ra sao dưới kính hiển vi
Ở trường tối. Các sợi kim sáng lên trên nền đen như sợi tơ bạc, có khi lấp lánh màu cầu vồng nhẹ do giao thoa ánh sáng trên bề mặt sợi. Lụa dày tạo cảm giác một tấm màn mỏng; lụa thưa chỉ là vài sợi rời.
Ở ánh sáng chiếu chếch. Khi xoay đá, cả một nhóm kim song song bỗng loé sáng cùng lúc rồi tắt, vì chúng phản chiếu ánh sáng theo cùng một góc. Đây là cách dễ nhất để nhận ra ba hướng của lụa.
Độ dài và độ mảnh. Kim có thể dài, liên tục, đầu nhọn; hoặc ngắn, mảnh như bụi. Lụa rất mịn dày đặc có khi chỉ hiện thành một vùng sương mờ mà phải tăng phóng đại mới thấy là sợi.
Phân bố. Lụa thường không đều trong cả viên đá mà tụ theo dải, theo vùng sinh trưởng, song song với cạnh lục giác của tinh thể. Vùng có lụa và vùng không có lụa có thể nằm cạnh nhau với ranh giới thẳng.
Kim dạng mũi tên. Đôi khi rutile mọc thành tinh thể song tinh hình chữ V hay đầu mũi tên; người trong nghề nhận ra chúng khá nhanh.
Lụa làm thay đổi vẻ ngoài của đá thế nào
Lụa thưa, mảnh, làm ánh sáng tán xạ nhẹ trong đá, khiến màu trải đều và mềm hơn, giảm vùng tối ở viên đá màu đậm. Một số loại sapphire xanh lam và ruby được nhiều người ưa chính vì vẻ mềm như nhung này, vốn đến từ lụa hoặc bao thể rất mịn khác. Ở đây lụa không phải khuyết điểm mà là một phần của vẻ đẹp.
Lụa dày đặc làm đá đục dần, mất độ trong, có khi trông như sữa. Với đá mài giác, lụa dày làm giảm độ sáng lấp lánh. Nhưng chính lụa dày lại là nguyên liệu cho đá sao: khi mài mặt trứng với đỉnh vòm nằm trên trục tinh thể, ba hướng kim phản chiếu ánh sáng thành sáu tia giao nhau ở đỉnh. Ở garnet, lụa xếp theo cách khác có thể cho sao bốn hoặc sáu tia.
Một ánh sao quá hoàn hảo, các tia sắc nét chạy thẳng tới tận mép đá, đều đặn như vẽ, trong một viên đá màu rất đều và sạch, là kiểu hay gặp ở đá sao tổng hợp. Đá sao tự nhiên thường có tia hơi lượn, không đều, mờ dần ở mép, và dưới kính hiển vi lộ ra lụa thật. Đây chỉ là gợi ý ban đầu; kết luận vẫn cần soi kỹ.
Lụa còn ảnh hưởng đến cách thợ mài chọn hướng. Với một khối sapphire có lụa ở một vùng, thợ có thể chọn mài giác để lấy phần trong và đẩy vùng lụa về phía đáy, hoặc chọn mài mặt trứng để tận dụng lụa thành ánh sao. Quyết định này đặt ra ngay từ lúc nhìn viên đá thô, và nó giải thích vì sao cùng một mỏ có thể cho cả đá giác trong lẫn đá sao.
Lụa còn nguyên và lụa đã bị nung
Đây là ứng dụng quan trọng nhất của lụa trong giám định. Bảng dưới tóm tắt những khác biệt hay được mô tả; mỗi viên đá cụ thể có thể cho hình ảnh trung gian.
| Đặc điểm | Lụa chưa qua nhiệt độ cao | Lụa sau khi đá bị nung mạnh |
|---|---|---|
| Hình dạng sợi | Sợi liền, mảnh, đầu nhọn, cạnh sắc | Sợi đứt thành chuỗi chấm, như đường chấm chấm, hoặc biến mất một phần |
| Ánh dưới đèn chiếu chếch | Phản chiếu sáng, đôi khi lấp lánh màu cầu vồng | Ánh yếu, mờ đi |
| Mật độ | Theo tự nhiên của viên đá | Thưa đi rõ rệt ở vùng nung mạnh |
| Vùng quanh sợi | Không có gì đặc biệt | Có thể có quầng màu nhẹ do titan tan trở lại vào đá |
| Ý nghĩa với kết luận | Bằng chứng ủng hộ đá chưa nung | Bằng chứng ủng hộ đá đã nung |
Lý do của những thay đổi này là chính quá trình tách pha chạy ngược: khi bị nung đủ nóng, rutile tan dần trở lại vào mạng corundum. Titan trở lại có thể kết hợp với sắt có sẵn, làm màu xanh lam đậm lên; đó là nguyên lý của việc nung sapphire sữa nhạt màu để có màu xanh đẹp hơn.
Đọc dấu nung trên lụa: vì sao không đơn giản
Nghe thì dễ: lụa còn nguyên là chưa nung, lụa đứt khúc là đã nung. Thực tế khó hơn nhiều. Đá chỉ nung ở nhiệt độ thấp có thể giữ lụa gần như nguyên vẹn mà vẫn tính là đã xử lý nhiệt. Ngược lại, lụa trong một số đá tự nhiên chưa nung vốn đã ngắn, mảnh như bụi, nhìn qua dễ tưởng là đứt khúc.
Vì vậy người giám định không dựa vào lụa một mình. Họ xem cùng lúc các bao thể khác: tinh thể bị nhốt có vết nứt hình đĩa không, bao thể lỏng có bị vỡ không, có cặn thuỷ tinh trong khe không. Họ dùng thêm phổ hồng ngoại và phổ phát quang khi cần. Khi tất cả cùng chỉ một hướng, kết luận mới chắc.
Một điều nữa đáng biết: lụa chưa bị biến đổi chỉ chứng minh viên đá chưa từng bị nung ở nhiệt độ đủ cao để làm tan rutile. Nó không loại trừ những kiểu xử lý khác không cần nhiệt độ cao như vậy. Phiếu giám định cẩn thận sẽ ghi rõ "không có dấu hiệu nung" thay vì "đá hoàn toàn tự nhiên chưa xử lý gì".
Những loại đá hay có lụa và hiệu ứng liên quan
Lụa không chỉ có ở corundum. Danh sách dưới gom những trường hợp hay được nhắc khi bàn về bao thể dạng sợi.
- Sapphire và ruby: lụa rutile ba hướng kinh điển, nguồn gốc của sapphire sao và ruby sao.
- Garnet: một số garnet đỏ có lụa xếp theo nhiều hướng, tạo sao bốn hoặc sáu tia khi mài mặt trứng.
- Chrysoberyl: kim hoặc ống mảnh song song theo một hướng tạo hiệu ứng mắt mèo kinh điển.
- Thạch anh: kim rutile hay tourmaline dài, thô, nhìn rõ bằng mắt thường, thành thạch anh tóc; kim rất mảnh song song có thể tạo mắt mèo hoặc sao yếu.
- Spinel: đôi khi có kim mảnh xếp theo hướng tinh thể, hiếm khi đủ dày để tạo sao.
- Đá tổng hợp sao: được bổ sung titan rồi xử lý nhiệt để rutile tách ra, thường chỉ ở lớp gần bề mặt, cho sao rất sắc.
Điểm chung là bao thể dạng sợi xếp theo hướng tinh thể. Hiểu nguyên lý tách pha giúp đọc được cả hiệu ứng quang học lẫn dấu xử lý từ cùng một loại bao thể.
Lụa trong sổ ghi chép của người sưu tầm
Với người sưu tầm đá rời, lụa là một chi tiết đáng ghi vào hồ sơ mẫu: lụa dày hay thưa, sợi liền hay đứt, ba hướng rõ hay chỉ một vùng sương. Một viên sapphire có lụa còn nguyên, đã được phòng lab xác nhận không có dấu hiệu nung, là mẫu tốt để học cách nhận lụa tự nhiên. Đặt cạnh nó một viên đã nung có lụa đứt khúc, sự khác biệt dưới kính lúp hay kính hiển vi trở nên rõ ràng hơn mọi mô tả bằng chữ.
Chụp ảnh lụa không dễ vì sợi rất mảnh và chỉ sáng ở một góc nhất định. Cách hay dùng là chiếu một đèn nhỏ chếch từ bên cạnh, xoay đá chậm cho tới khi một nhóm kim loé sáng, rồi chụp. Nhiều ảnh lụa đẹp nhất được chụp ở trường tối với nền đen tuyệt đối.
Cuối cùng, nên nhớ lụa là bằng chứng chứ không phải chứng nhận. Một người bán nói "đá có lụa nên chắc chắn chưa nung" là đang đơn giản hoá quá mức. Lụa là một câu trả lời trong nhiều câu cần hỏi.
Câu hỏi thường gặp
Lụa trong sapphire có phải là khuyết điểm không?
Không hẳn. Lụa thưa làm màu mềm và đều hơn, nhiều người ưa vẻ này. Lụa dày làm đá đục, giảm độ sáng ở đá mài giác, nhưng lại là điều kiện tạo ra sapphire sao khi mài mặt trứng. Đánh giá lụa tốt hay xấu tuỳ vào mục đích và kiểu mài.
Lụa còn nguyên có chứng minh đá chưa xử lý không?
Lụa còn nguyên là bằng chứng ủng hộ đá chưa bị nung ở nhiệt độ đủ cao để làm tan rutile. Nó không loại trừ việc nung nhẹ hay các kiểu xử lý khác. Phòng lab kết luận dựa trên nhiều bao thể và phổ, không chỉ dựa vào lụa.
Vì sao lụa xếp theo ba hướng?
Vì rutile tách ra từ mạng tinh thể corundum và mọc theo những hướng mà cấu trúc lục phương của corundum cho phép. Ba hướng nằm trong một mặt phẳng, cắt nhau theo góc 60 và 120 độ. Khi mài mặt trứng đúng trục, ba hướng này tạo sáu tia sao.
Đá sao tổng hợp khác đá sao tự nhiên thế nào?
Đá sao tổng hợp thường có sao rất sắc, tia thẳng chạy tới mép, màu rất đều và thân đá sạch; lụa nếu có chỉ nằm sát bề mặt. Đá sao tự nhiên hay có tia hơi lượn, mờ dần, và dưới kính hiển vi thấy lụa thật cùng các bao thể khác.
Thạch anh tóc và lụa rutile có giống nhau không?
Cùng là kim rutile hoặc khoáng vật hình kim nằm trong đá chủ, nhưng ở thạch anh tóc kim thường to, dài, lộn xộn, thấy rõ bằng mắt thường, và không phải do tách pha từ mạng thạch anh. Lụa trong corundum rất mảnh, xếp theo hướng tinh thể do tách pha.
Nung sapphire làm lụa biến mất có hại cho đá không?
Nung là kiểu xử lý phổ biến và được thị trường chấp nhận rộng rãi khi khai báo rõ. Nó làm thay đổi màu và độ trong, không làm đá yếu đi đáng kể trong đa số trường hợp. Điều quan trọng là người bán khai đúng và người mua biết mình đang mua gì.