صمم خاتمك الخاصاطلب حجرك مع شهادة المختبر
ثلاثة أحجار شفافة مستديرة القطع على سطح أسود لامع: زركون طبيعي وألماس وزركونيا مكعّبة، وخلفها زركون أزرق
حجران… وحكاية · مقارنة

بريقٌ يشبه الألماس… الزركون الطبيعي والألماس والزركونيا

كيف يفرّق العلم بين ثلاثة أحجار يجمعها البريق؟

من «ماس ماتارا» في سريلانكا إلى الزركونيا المصنّعة… حكاية ثلاثة أحجار يجمعها البريق ويفرّقها المختبر

قراءة 7 دقائق · 7 فصول · 21 مرجعًا علميًا

ثلاثة أحجار شفافة تلمع تحت الضوء نفسه: زركون طبيعي، وألماس، وزركونيا مكعّبة مصنّعة. يتشابه اثنان منها في الاسم، ويتشابه الثلاثة في البريق، لكن لكلٍّ منها هوية تكشفها أدوات المختبر. فما الذي يجمعها؟ وما الذي يفرّقها؟ ولماذا يُظلم الزركون باسمٍ ليس له؟

الفصل الأول

الحكاية… «ماس ماتارا» وقرونٌ من الخلط

للزركون لمعان شديد، ومعاملات انكسار وتشتّت عالية، تمنحه بريقًا وومضات من ألوان الطيف1. وخصائصه قريبة من خصائص الألماس بما يكفي لتفسير «قرون من الخلط» بين الحجرين1.

وقد بيع الزركون الشفاف باسم «ماس ماتارا» و«ماس سيلان»2. ثم شاع في أوائل القرن العشرين بديلًا للألماس، فبقي اسمه إلى اليوم يعني «التقليد» عند كثير من الناس3.

1976ولادة الزركونيا

طُوّرت في الاتحاد السوفيتي سنة 1972 طريقة عملية لإنتاج الزركونيا المكعّبة بالصهر المعروف بـskull melting، ودخلت تجارة الأحجار أواخر 19764، وسرعان ما صارت أبرز مقلّدات الألماس4.

وفي أصلها مفارقة: تصفها IGS بأنها مادة «لا نظير طبيعي لها»2، بينما يذكر Nassau في Gems & Gemology أنها اكتُشفت معدنًا طبيعيًا سنة 1937، داخل زركون بلغ التلف في بنيته مداه4. أما ما يُباع منها فمصنّع؛ ولذلك يقول Nassau إن كلمة «مصنّع» صحيحة في حقّها، وإن لم تُلحق باسمها عادةً4.

ثلاثة أحجار يجمعها البريق: معدنان من الأرض، ومادة من المصنع.

ولحكاية الزركون كاملة، من ألوانه إلى عمره الجيولوجي، اقرأ صفحة الزركون الطبيعي في الموسوعة.

الفصل الثاني

بطاقة المقارنة… ثلاث هويات تحت بريق واحد

تحت العين يتشابه الثلاثة. أما بالأرقام، فلكلٍّ منها هوية مختلفة:

الخاصيةالزركون الطبيعيالألماسالزركونيا المكعّبة
الأصلمعدن طبيعي، وما يُستعمل منه في المجوهرات مستخرج من الأرض على الأرجح2يتكوّن في الطبيعة، ويُصنع أيضًا في المختبر5مادة مصنّعة24
التركيبسيليكات الزركونيوم ZrSiO₄2كربون بنسبة 99.95% تقريبًا6أكسيد الزركونيوم ZrO₂2، يُثبَّت بأكسيد الإيتريوم أو الكالسيوم4
النظام البلّوريرباعي2مكعّب (متساوي الأبعاد)6مكعّب2
الصلادة (موس)6 – 7.511078 – 8.54
معامل الانكسار1.810 – 1.984 بحسب نوعه12.4272.15 – 2.184
الانكسار المزدوج0.000 – 0.0591لا يوجد7لا يوجد8
التشتّت (النار)0.03920.04490.058 – 0.0664
الكثافة النسبية3.90 – 4.7313.5275.6 – 6.04
السلوك الحراريقصوره الحراري أدنى بكثير من الألماس، ويتفاوت كثيرًا بين أنواعه10أعلى موصلية حرارية معروفة11يفرّقها الجهاز الحراري عن الألماس4
المعالجات الشائعةالتسخين، لإنتاج الأزرق والشفاف12الحفر بالليزر، وتعبئة الشقوق، والحرارة والضغط العاليان، والتشعيع، والطلاء13—
هل له مصنَّع؟صُنع للبحث العلمي، ولا يُعرف له استعمال في المجوهرات2نعم، بطريقتي HPHT وCVD5هي نفسها مادة مصنّعة4

الزركونيا أكثر نارًا من الألماس قليلًا، وأقل منه بريقًا14. والزركون أقل الثلاثة تشتّتًا بالأرقام294.

عن الأرقام: تختلف المراجع قليلًا في الحدود؛ فـIGS مثلًا تجعل كثافة الزركون بين 3.95 و4.80 بحسب نوعه2، وكثافة الزركونيا بين 5.34 و6.008. وهذه الفروق لا تغيّر الصورة العامة.
الفصل الثالث

كيف يفرّق المختبر بينها؟… خمسة اختبارات وحدودها

لا يحكم المختبر على حجر من نظرة واحدة، بل يجمع القرائن واحدة بعد أخرى:

1العدسة: ازدواج صور الأوجه

أوضح فرق بصري بين الزركون والألماس هو الانكسار المزدوج2. ففي الزركون ترى ضعف عدد الأوجه وضعف النار1. ولذلك يوجّه القاطع الوجه العلوي للحجر نحو محوره البصري، وإلا فقد يبدو باطنه ضبابيًا من ازدواج صور الأوجه2. أما الألماس والزركونيا فلا انكسار مزدوج فيهما78.

ثلاثة أحجار شفافة مستديرة متجاورة: زركون تظهر حواف أوجهه الخلفية مضاعفة، وألماس حواف أوجهه حادة مفردة، وزركونيا بحواف مفردة ونار ملوّنة أقوى، وبجانبها عدسة مكبّرة
من اليمين: الزركون بحواف أوجه مضاعفة، ثم الألماس، ثم الزركونيا المكعّبة · صورة تعبيرية
لكن: الانكسار المزدوج في الزركون يتراوح بين الصفر و0.0591، وقد يصير الزركون أحادي الانكسار أحيانًا8؛ فغياب الازدواج وحده لا ينفي أنه زركون.

2الميزان: الكثافة

الزركونيا أثقل الثلاثة بفارق كبير: كثافتها 5.6–6.0، مقابل 3.52 للألماس47. ويقول Nassau إن ثقلها العالي «يظهر بسهولة» في الحجر غير المركّب4. والزركون بدوره أثقل من أكثر الأحجار المماثلة له حجمًا1.

3الجهاز الحراري: «فاحص الألماس»

للألماس أعلى موصلية حرارية معروفة11، وعلى ذلك قامت أجهزة الفحص الحراري. ويرى Nassau أن الجهاز الجيد المعايرة يميّز الألماس من الزركونيا دون لبس4. وتبيّن دراسة في Gems & Gemology أن هذه الأجهزة تقيس في الحقيقة «القصور الحراري» لا الموصلية، وأن تفوّق الألماس فيه على أشباهه يسمح بتمييزه بسهولة10.

غير أن للجهاز حدودًا:

  • المويسانيت المصنّع: خصائصه الحرارية قريبة جدًا من الألماس، فتتعامل معه الأجهزة الحرارية كأنه «ألماس»، ويُكشف بازدواج صور حواف أوجهه15.
  • الألماس المصنّع: يشارك الطبيعي كثيرًا من خصائصه الجيمولوجية والفيزيائية5، و«لا توجد أداة فرز مجدية الكلفة أو سريعة تحدّد كل الألماس المصنّع تحديدًا قاطعًا»5.

4مقياس الانكسار: أرقام فوق الحدّ

السائل الشائع في مقياس الانكسار معامل انكساره نحو 1.81، وهو في الغالب ما يضع الحد الأعلى للقراءة16. ومعامل الألماس 2.427، والزركونيا 2.15–2.184، والزركون العالي 1.925–1.9841؛ فكلها فوق هذا الحد. وقد صُمّم مقياس خاص بمنشور من الزركونيا يقرأ حتى 2.06، لكنه لا يبلغ الألماس ولا الزركونيا نفسها16.

5المطياف والمجهر: بصمات الزركون

يُظهر أكثر الزركون خط امتصاص قويًا عند 6535 Å، حتى في الأنواع التي يغيب فيها طيفه القوي2. وتتآكل حواف أوجه الزركون المقطوع بكل أنواعه، فتصلح علامةً عليه2؛ فهو هشّ، وأسرع تخدّشًا بكثير من الألماس2، أما الألماس فلا يخدشه إلا ألماس6.

الفصل الرابع

أسرار الزركون… الإشعاع والنار وأسماء السوق

العالي والمنخفضبنيةٌ يهدمها الإشعاع

قد يحمل الزركون آثارًا من اليورانيوم، فيشعّع نفسه وتتغيّر خصائصه1. ويقسمه بعض الجيمولوجيين إلى ثلاثة أنواع: العالي وبنيته البلّورية كاملة أو تكاد، والمتوسط وقد أصابه بعض التلف، والمنخفض الذي اشتدّ تلفه حتى صار في الحالات القصوى شبه غير متبلّر17.

النوعمعامل الانكسار
العالي1.925 – 1.9841
المتوسط1.875 – 1.9051
المنخفض1.810 – 1.8151

والزركون التالف أقل انكسارًا وبريقًا من المتبلّر2، لكن تشتّته 0.039 في الأنواع كلها2. والتسخين الشديد يرمّم بنيته التالفة17.

الإشعاعهل يُخشى منه؟

تقول IGS إن إشعاع هذا الزركون لا يتجاوز في العادة إشعاع البيئة الطبيعي، وإن لبسه لا يشكّل في الغالب خطرًا صحيًا يُذكر2. أما Mindat فينصّ على أن الزركون الحامل لليورانيوم والثوريوم مشعّ، وينصح بفحص إشعاع الحجر قبل لبسه18. والفيصل هنا القياس لا التخمين.

التسخينمن البني إلى الأزرق

يكاد كل الزركون الأزرق والشفاف يكون مسخّنًا، وتقول IGS إن هذا التسخين لا يمكن كشفه2. ففي راتاناكيري بكمبوديا يُسخَّن الزركون البني والبني المحمرّ في جو مختزل، فيتكوّن فيه مركز لوني جديد يمنحه الزرقة، ويقلّ امتصاصه؛ ولذلك تقول الدراسة إن زرقته «ليست طبيعية»19.

تنبيه: قد يعود بعض الزركون المسخّن إلى لونه الأصلي، وهو في الغالب بني فاتح، بعد تعرّض طويل لضوء قوي، والحرارة قد تغيّر لون بعضه12.

في السوق«زركون» على حجر من زركونيا

يُخلط الزركون بالزركونيا ظلمًا1، وهما حجران مختلفان تمامًا، لا يجمعهما إلا الزركونيوم والأكسجين2. وفي السوق أسماء تزيد اللبس:

  • كلمتا «زركونيوم» و«زركونيوم مكعّب» وحدهما تسميتان خاطئتان، لأنهما تدلّان على فلزّ الزركونيوم4. ويضيف بعض الباعة اللاحقة «-Z» إلى أسماء أخرى، ربما للإيحاء بالزركونيا وإن لم تكن هي المادة المعروضة4.
  • قد تجد على الإنترنت «زركونًا مصنّعًا» للبيع، ولا يُعرف أهو زركون مصنّع حقًا أم زركونيا2.
  • والزركون يصلح شبيهًا للألماس، لكن بيعه على أنه ألماس «غير أخلاقي»2.
فإن قرأت «زركون» على حجر لامع رخيص، فاسأل: أزركون طبيعي هو أم زركونيا مكعّبة؟ والشهادة الدقيقة تسمّي الحجر باسمه.
الفصل الخامس

القيمة والندرة… ثلاثة أحجار وثلاث قصص

الزركونندرةٌ في اللون والحجم

  • أثمن ألوانه الأزرق والأحمر الزاهي والأخضر1، والأخضر أندر ألوانه الطبيعية المستعملة في المجوهرات2.
  • يشكّل الأزرق 80% على الأقل من مبيعاته بحسب تقارير التجار، وسعره في العادة أعلى من سائر ألوانه20.
  • المعروض منه محدود عمومًا، والأزرق الكبير، كمثال GIA ذي 28.15 قيراطًا، نادر، والشوائب المرئية تُنقص قيمته20.
  • والزركون الشفاف الجيد القطع قد يفوق في بريقه الألماس المتوسط2.

الزركونياوفرة المصنع

قُدّر إنتاج الزركونيا أواخر 1980 بنحو 60 مليون قيراط في السنة4. وهي تميل إلى الاصفرار مع مرور الزمن14.

الألماسالسؤال الأول: طبيعي أم مصنّع؟

صلادته 10، وهي الأعلى بين الثلاثة7. لكن قيمته اليوم تبدأ من سؤال: أطبيعي هو أم مصنّع؟ فقد قُدّر إنتاج العالم من الألماس المصنّع الصالح للمجوهرات بنحو 6–7 ملايين قيراط سنة 20205.

تعمّدنا ألّا نذكر أسعارًا؛ فالسعر يتغيّر بتغيّر السوق والحجم والجودة، والقيمة الحقيقية تبدأ من معرفة هوية الحجر.
الفصل السادس

في التراث العربي… البيروني يختبر نار الألماس

في كتابه «الجماهر في معرفة الجواهر» وصف البيروني طريقة لاختيار الألماس: يُجعل طرفه في شمعة ليتمكّن الفاحص من إمساكه، «ثم يقام بإزاء عين الشمس فإن سطعت منه حمرة ولهبة على مثال قوس قزح»، فذلك هو المختار عنده، «وليس يسطع ذلك إلا من الأبيض والأصفر منه فقط»21.

وتلك «اللهبة على مثال قوس قزح» هي ما يسمّيه علم الأحجار اليوم التشتّت أو «النار»9.

ونبّه البيروني في الموضع نفسه إلى أشباه الألماس، فقال عن الياقوت الأبيض: «وبهذه الأشكال ينفصل عن الياقوت الأبيض إلا أن المموهين يخرطون منه بالحك ما يشكل الألماس»21.

البحث عن شبيه الألماس قديم، والفيصل كان وما زال الفحص.

الفصل السابع

لماذا المختبر؟… لأن اختبارًا واحدًا لا يكفي

  • تسخين الزركون الأزرق لا يمكن كشفه بحسب IGS2.
  • بعض الزركون قد يكون أحادي الانكسار8، فلا تكفي العدسة وحدها.
  • الأجهزة الحرارية تتعامل مع المويسانيت المصنّع كأنه «ألماس»15.
  • ولا توجد أداة فرز مجدية الكلفة أو سريعة تحدّد كل الألماس المصنّع تحديدًا قاطعًا5.

لذلك يجمع المختبر القرائن معًا: الانكسار، والكثافة، والسلوك الحراري، والطيف، والمجهر، ثم يسمّي الحجر.

في مختبر السيد للأحجار الكريمة، نكتب في الشهادة ما رصدناه وقِسناه، ونسمّي الحجر باسمه ومعالجته كما يثبتها الفحص. اطلب فحص حجرك

ضمانك يبدأ من المختبر

السيد للأحجار الكريمة — حيث تلتقي أصالة الطبيعة بدقّة العلم

اطلب فحص حجرك في مختبر السيد
من الحكاية… إلى يدك

اقتنِ حجر الحكاية

الحجر الطبيعي في هذه المقارنة نوفّره لك مفحوصًا في مختبر السيد، بشهادة تذكر اسمه ومعالجته كما يثبتها الفحص.

الزركون الطبيعينختاره لك ونفحصه في مختبرنااطلب هذا الحجر
صمّم خاتمك بهذا الحجرنصوغه لك يدويًا بالفضة، ومعه شهادة ملكية باسمك

أو اسألنا عبر واتساب

المراجع العلمية المعتمدة (21)اضغط للعرض
  1. GIA — «Zircon» (Gem Encyclopedia) — الرابط
  2. International Gem Society — «Zircon» — الرابط
  3. GIA — «Zircon History and Lore» — الرابط
  4. K. Nassau، «Cubic Zirconia: An Update»، Gems & Gemology، ربيع 1981 — الرابط
  5. Gems & Gemology، صيف 2024 — «GIA Update on Laboratory-Grown Diamonds» — الرابط
  6. GIA — «Diamond Description» — الرابط
  7. GIA — «Diamond» (Gem Encyclopedia) — الرابط
  8. International Gem Society — «Diamond Look-Alike Comparison Chart» — الرابط
  9. International Gem Society — «Gemstone Dispersion» — الرابط
  10. Gems & Gemology، صيف 1983 — «The Gem DiamondMaster and the Thermal Properties of Gems» — الرابط
  11. Mindat — «Diamond» — الرابط
  12. GIA — «Zircon Care and Cleaning Guide» — الرابط
  13. GIA 4Cs — «Diamond Treatments» — الرابط
  14. GIA — «An Introduction to Simulants or Imitation Gem Materials» — الرابط
  15. K. Nassau وآخرون، «Synthetic Moissanite: A New Diamond Substitute»، Gems & Gemology، شتاء 1997 — الرابط
  16. C. S. Hurlbut، «A Cubic Zirconia Refractometer»، Gems & Gemology، صيف 1981 — الرابط
  17. GIA — «Zircon Description» — الرابط
  18. Mindat — «Zircon» — الرابط
  19. Wittwer وآخرون، «Colour enhancement of Ratanakiri (Cambodia) gem zircon»، Mitt. Österr. Miner. Ges.، 2013 — الرابط
  20. GIA — «Zircon Quality Factors» — الرابط
  21. البيروني، الجماهر في معرفة الجواهر، ص41 — المكتبة الشاملة، بإملاء موحّد — الرابط
شارك المقال:واتسابX
error: لايسمح لك بنسخ المحتوى بموجب حماية الملكية