翡翠如何沁色？
这个问题可大可小，小的方面来讲的话，无非就是氧化着色而已；大的方面来说，可就复杂了——其实，在自然界里能让玉石染色的因素有很多，水热液、空气、微生物甚至是紫外线和射线都可以进行染色。 但是，大多数的玉石染色研究都是在实验室里的理想条件下进行的，现实情况要更为复杂一些，受到的影响因子也更多。目前对于染色机理的研究大多停留在表面等离子激元成像（SPIP）、电子显微镜观察和化学分析上来，而关于染色过程的原位观测以及深层次的原因探讨则较少。
此前已有研究人员利用不同的方法对不同玉种的染色过程进行了研究，比如用共聚焦激光荧光显微术研究了紫外光照射下玉珠的颜色变化[1]，利用电子显微镜结合能谱分析了高温下墨翠的颜色扩散特征，利用拉曼光谱分析了染料的分子结构及在玉石中的分布等等[2-3]。 这些研究为我们展示了玉石染色现象的存在及其机理，为后续的科研工作奠定了良好的基础。不过，目前的这些研究大多是采用将宝石放在特定的仪器中做测试或观察，而无法真正还原出其在自然状态下原有的真实面貌。这些研究多注重于染色过程的研究，而对于影响玉石染色效果的因素，如时间、温度、光照强度等的量化关系缺少深入研究。同时，由于实验条件的限制，先前很多研究只能采集到静态的数据，而不能记录动态的变化过程。
最近，我有幸参加了由中国地质大学（武汉）吴元丰教授团队举办的“2020年宝石学前沿学术论坛”并做了有关“低温加热条件下玉的染色研究”的汇报。在这项研究中，我们利用自行设计的低温恒温槽建立了可以实时观 察玉石高温反应的系统。
图1（a）实验装置示意图 图1（b）加热过程中Dy2O3染料的XRF图谱 通过调控升温曲线，可以使染料充分进入矿物晶格(如图4所示)。在整个试验过程中，我们采用了全程红外监测的办法，保证了研究的严谨性。 在本次试验中，我们发现由于Dy2O3含量较低，在加热过程中部分样品出现褪色现象，而且颜色深度与原料颜色基本一致，说明Dy2O3对深色调玉石颜色的填充作用不明显。我们还发现Dy2O3在样品表面及内部的分布不均匀，这可能会导致之后经过浸泡或者清洗处理之后，部分部位颜色的保持，部分部位的褪去。
为了进一步验证这种染色方法的可靠性，我们用没有进行任何处理的天然翡翠材料做了相同试验，得到了相似的结果。 利用低温恒温槽可以在一定程度上重现自然界中玉的染色现象，为后续的研究提供了新的思路。同时，我们也发现了一些问题，例如不同玉种对于高温的耐受程度不一致，这可能与成分差异有关，也需要进一步的证实。另外，虽然我们通过调优参数的方法尽可能还原出自然的染色状态，但人为干预的作用力始终大于天然作用力的范围，所以，我们得到的只是“近似天然的染色结果”。