翡翠特征谱好吗？
这个问题很有趣，我正好前几个月写了一篇这方面的文章，发在这里供有兴趣的同好参考。 什么是特征光谱（spectral signature）呢？就是某种物质或物体在太阳光谱中产生的特定波段的光谱线分布模式。例如太阳光是多种色光的混合光，但是每种颜色光都有一个特定的波长范围，因此如果将太阳用不同的滤光片过滤一遍，就可以得到由七种不同色光的单色光组成的光谱图了；而由于地球大气层的结构存在差异，在不同的季节和天气下，地球上接收到的阳光成分也会有所不同，从而产生独特的光谱分布特点，这就是所谓的太阳光的特征光谱。 类似的，我们也可以用同样的方法来研究其它物质的特征光谱，包括人脑、动物、植物等。这种利用可见光或者红外光照射物质并对其响应特性进行分析的方法叫作光谱学（spectroscopy），它是我们认识自然的基本工具之一。
其实早在上世纪初叶，就有科学家尝试使用这种方法来分析翡翠的成分，比如我国著名地质学家章鸿钊先生就曾对翡翠进行过细致的光谱测定 [1]，结果如图一所示： 根据这些结果显示，天然翡翠具有与刚玉相似的特征光谱形状。这说明翡翠的主要成分应该是刚玉的一种变形，即含铬变质刚玉，也就是我们常说的翡翠。 这个发现虽然比较早，但是因为年代久远且缺乏更进一步的资料，所以并没有引起太大的重视。不过到了最近二三十年，随着现代激光技术和仪器设备的普及和升级，人们才又重新拾起这个方法用来研究翡翠。其中最引人注目的是来自美国的学者们所做的大量研究工作[2-5]，他们的工作几乎涵盖了目前所有已知的翡翠产地，从东非到缅甸，再到澳大利亚和美国等地都有涉及，通过一系列光谱实验证明了他们得出的一个结论——所有的翡翠都具有非常相似的特征光谱形状！
那么为什么几乎所有的翡翠都显示出了相同的特征光谱形状呢？这是因为翡翠是一种特殊的玉石矿物集合体。当一些硬度大于3.5的岩石受外力挤压时会产生破碎现象，其中一部分碎屑会进入其他岩石的内部形成新的沉积物，经过一段时间的结晶作用后，最终形成了一种具有明显层状构造的矿物集合体，这就是翡翠。 在自然界中，常见的形成翡翠的母岩有橄榄岩、辉长岩、辉绿岩以及玄武岩四种，它们所含翡翠矿物的比例各不相同，导致翡翠的颜色也有很大区别。根据颜色及内部晶体结构的差异，翡翠被划分为无色、绿色、红褐色等多种类型，其特征光谱也表现出相应的变化规律[6，7]，具体如下图所示。
由上图我们可以很明显的看出：不同类型的翡翠具有显著不样的特征光谱形状。对于无色的翡翠来说，由于其主要成分为硬玉，故其特征光谱与硬玉的特征光谱形状基本一致；而对于绿色的翡翠而言其内部通常含有较多的铬离子，从而导致其在400~900nm之间的吸收带更加显著，从而形成了独特的特征光谱形状。 我们可以得出这样一个推论：尽管全球各地的翡翠原石种类复杂多样，但它们的最终成品都具有极其相似的物理性质并且呈现出大致相同的特点；这种现象可能跟翡翠的形成环境有关，也可能是因为当地人们对于翡翠的需求造成的，还有待进一步的研究证实。