Hình 8: Bốn viên tourmaline liddicoatite (1,29 – 1,45 ct) có màu sắc tương tư với vài viên tourmaline loại elbaite Paráiba. Ảnh chụp bởi L. Klemm.
Bốn mẫu đá hình oval, mài giác, màu xanh phớt lục, trọng lượng 1,29 – 1,45 ct, mới đây vừa được đưa đến phòng giám định đá quý Gübelin để giám định (hình 8). Những viên đá này có độ bão hòa, tông màu và sắc độ màu giống với loại tourmaline Paráiba. Kiểm tra bằng các thiết bị ngọc học cơ bản thu được các đặc điểm sau: chiết suất RI – no = 1,640–1,641 và ne = 1,621–1,622; độ lưỡng chiết – 0,018–0,020; và tỷ trọng SG – 3,06–3,08; tất cả các thuộc tính này thì phù hợp với tourmaline. Quan sát dưới kính hiển vi thấy có các ống bao thể nằm song song nhau, một số thì rỗng và số còn lại thì bị thấm màu vàng đến nâu đỏ. Các khe nứt có một phần lấp đầy dung dịch tàn dư hoặc không có dung dịch cũng được nhìn thấy và một phần của các khe nứt có cả các mặt phản chiếu nhỏ và lớn. Kểu bao thể tương tự cũng được nhìn thấy trong vài mẫu tourmaline Paráiba xử lý nhiệt từ Mozambique (theo B. M. Laurs và nhóm nghiên cứu, “Tourmaline mang nguyên tố đồng [kiểu Paráiba] từ Mozambique”, G&G Spring 2008, trang 4 – 30). Cả 4 mẫu vật đều phát quang vừa, màu lục phớt vàng dưới chiếu xạ UV sóng dài và phát quang yếu, màu lục phớt vàng dưới UV sóng ngắn.
Hình 9: Phổ UV-Vis-NIR phân cực trên 4 viên đá trong hình 33 cho thấy sự hấp thu của ion Cu2+ trong vùng màu đỏ (~700 nm) và tăng dần sự hấp thu trong vùng gần hồng ngoại (~900 nm). Đỉnh nhỏ, sắc nét tại ~415 nm là của Mn2+ và sự tăng độ hấp thu về vùng cực tím là do sự dịch chuyển điện tích giữa ion Mn2+ - Ti4+.
Quan sát các mẫu vật này dưới phổ UV-Vis-NIR (hình 9) cũng thu được các đặc điểm tương tự với loại tourmaline Paráiba (xem bài của P. B. Merkel và C. M. Breeding, “Sự khác biệt về quang phổ giữa chất tạo màu là đồng và ion khác trong tourmaline chất lượng quý”, G&G Summer 2009, trang 112 – 119). Tuy nhiên thật ngạc nhiên là khi phân tích phổ LA-ICP-MS thì nhận thấy rằng mặc dù tất cả các mẫu đều là tourmaline chứa Li nhưng hàm lượng Ca nhiều hơn lượng kiềm (Na+K). Phân tích phổ EDXRF cũng ghi nhận lượng Ca nhiều hơn đáng kể so với loại tourmaline Paráiba thường gặp. Tất cả các mẫu đều có một lượng nhỏ Mn và Cu.
Elbaite là tourmaline chứa Li giàu Na; những loại tourmaline chứa Li khác gồm có liddicoatite và rossmanite. Việc xác định các loại tourmaline là rất phức tạp và đến nay người ta đã xác định một loạt gồm 13 thành viên tourmaline khác nhau. Khikhảo sát sơ đồ thành phần hóa học của các mẫu dựa trên biểu đồ tam giác của tourmalien giàu Li thì thấy cả 4 mẫu vật khảo sát đều nằm trong vùng của khoáng liddicoatite (hình 10). Dựa trên những tính toán sử dụng các công cụ mới phát triển gần đây (xem thêm bài viết của L. Klemm và P. Hardy “Xác định các loại tourmaline dựa trên những cải tiến trong phân tích hóa”, Proceedings of the 3rd European Gemmological Symposium, Berne, Switzerland, June 5 – 7, 2009, trang 58 – 59) và phân tích hóa trên từng mẫu bằng phận tích LA-ICP-MS rồi lấy trị số trung bình thành phần hóa của bốn mẫu thì thấy rằng các mẫu này chứa từ 50 – 57 % thành phần là liddicoatite; do đó cả 4 mẫu này đều là tourmaline liddicoatite.
Hình 10: Biểu đồ tam giác về trung bình thành phần hóa học trên 4 mẫu cho thấy tất cả đều nằm trong vùng khoáng liddicoatite. Những vòng tròn màu lục trong vùng khoáng elbaite tương ứng với phân tích của loại tourmaline Paráiba từ Brazil, Nigeria và Mozambique trong mẫu sưu tập của phòng giám định đá qúy Gübelin; tất cả các biểu đồ dữ liệu này đều nằm trong vùng elbaite.
Vài thương nhân mà nhóm nghiên cứu trò chuyện tin rằng những viên đá này là từ Mozambique, gần mỏ khai thác loại tourmaline elbaite Paráiba. Nhóm nghiên cứu còn nghe rằng loại đá liddicoatite thô được tìm thấy trong khu vực này không cần phải xử lý nhiệt mà vẫn có được màu xanh phớt lục đầy hấp dẫn. Đây là ghi nhận đầu tiên về loại tourmaline liddicoatite mang Cu-Mn có màu sắc như thề này. (Công Ty TNHH Giám Định Rồng Vàng – SJC lược dịch theo Stefanos Karampelas (s.karampelas@gubelingemlab.ch) và Leo Klemm, Phòng giám định đá quý Gübelin, Lucerne, Switzerland-Thụy Sỹ, trong Gem News International quyển G&G Winter 2010)