كريسوبيريل

معدن أو حجر الكريزوبيريل ^الكريم هو ألومينات البريليوم، وصيغته الكيميائية BeAl₂O₄ . ^{[ 5} _] ^[ ₆ ^] يُشتق اسم الكريزوبيريل من الكلمتين اليونانيتين χρυσός ( ^كريسوس ) وβήρυλλος (بيريلوس) ، وتعنيان "السبار الأبيض الذهبي". على الرغم من تشابه اسميهما، فإن الكريزوبيريل والبيريل حجران كريمان مختلفان تمامًا، مع أنهما يحتويان على البريليوم والألومنيوم والأكسجين. يُعد الكريزوبيريل ثالث أصلب الأحجار الكريمة الطبيعية الشائعة، ويقع عند 8.5 على مقياس موس لصلابة المعادن ، بين الكوراندوم (9) والتوباز (8). ^{[ 7 ]}

من السمات المميزة لبلوراتها وجود توائم دورية تُسمى " التريلينغ " . تتميز هذه البلورات التوأمية بمظهر سداسي ، لكنها ناتجة عن ثلاث توائم، حيث يتجه كل توأم بزاوية 120 درجة بالنسبة لجيرانه، ويشغل زاوية 120 درجة من التريلينغ الدوري. في حال وجود اتجاهين فقط من الاتجاهات الثلاثة الممكنة للتوائم، ينتج توأم على شكل حرف V.

الكريزوبيريل العادي ذو لون أخضر مصفر وشفاف إلى شبه شفاف . عندما يُظهر المعدن لونًا أخضر باهتًا إلى أصفر وشفافًا، فإنه يُستخدم كحجر كريم. الأنواع الرئيسية الثلاثة للكريزوبيريل هي: الكريزوبيريل الأصفر إلى الأخضر العادي، وعين الهر أو السيموفان ، والألكسندريت . كان يُشار إلى الكريزوبيريل الأصفر الأخضر باسم "كريزوليت" خلال العصرين الفيكتوري والإدواردي، مما تسبب في بعض الالتباس نظرًا لاستخدام هذا الاسم أيضًا لمعدن الأوليفين (" الزبرجد ") كحجر كريم؛ ولم يعد هذا الاسم مستخدمًا في التسمية الجيولوجية .

حجر الألكسندريت، وهو حجر كريم متعدد الألوان ( ثلاثي الألوان)، يُظهر ألوانًا خضراء زمردية وحمراء وبرتقالية مصفرة تبعًا لاتجاه الرؤية في الضوء المستقطب جزئيًا . إلا أن أبرز خصائصه هي تغير لونه أيضًا في الضوء الاصطناعي (التنغستن/الهالوجين) مقارنةً بضوء النهار. ويعود تغير اللون من الأحمر إلى الأخضر إلى امتصاص قوي للضوء في جزء أصفر ضيق من الطيف، مع السماح بمرور نطاقات واسعة من الأطوال الموجية الزرقاء والخضراء والحمراء . ويعتمد اللون السائد على التوازن الطيفي للإضاءة. يتميز الألكسندريت عالي الجودة بلون أخضر إلى أخضر مزرق في ضوء النهار (إضاءة زرقاء نسبيًا ذات درجة حرارة لونية عالية )، ويتحول إلى لون أحمر إلى أحمر بنفسجي في الضوء المتوهج (إضاءة صفراء نسبيًا). ^{[ 8 ]} مع ذلك، فإن الأحجار ذات اللون الجيد نادرة للغاية. أما الأحجار الأقل جودة فقد يكون لونها أخضر مصفرًا في ضوء النهار وأحمر بنيًا في الضوء المتوهج. ^{[ 8 ]}

يُعرف حجر السيموفان باسم "عين القط". يتميز هذا النوع ببريق خلاب يشبه عين القط . ^{[ 9 ]} عند قطعه على شكل كابوشون ، يُصبح الحجر ذا لون أخضر فاتح مع شريط ناعم من الضوء يمتد عبر سطحه.

يتشكل الكريزوبيريل نتيجةً لعمليات البغماتيت . ينتج عن انصهار قشرة الأرض صهارة منصهرة منخفضة الكثافة نسبيًا ، قادرة على الصعود نحو السطح. ومع تبريد كتلة الصهارة الرئيسية، يزداد تركيز الماء الموجود أصلًا بتركيزات منخفضة في الصخور المنصهرة، لعدم قدرته على الاندماج في تبلور المعادن الصلبة. وهكذا، تصبح الصهارة المتبقية أغنى بالماء، وكذلك بالعناصر النادرة التي لا تتناسب بدورها مع البنية البلورية للمعادن الرئيسية المكونة للصخور. يعمل الماء على توسيع نطاق درجة الحرارة نزولًا قبل أن تتصلب الصهارة تمامًا، مما يسمح بتركيز العناصر النادرة إلى درجة تُنتج معها معادنها المميزة. الصخور الناتجة نارية المظهر، ولكنها تشكلت عند درجة حرارة منخفضة من صهارة غنية بالماء، وتحتوي على بلورات كبيرة من المعادن الشائعة مثل الكوارتز والفلسبار ، بالإضافة إلى تركيزات عالية من العناصر النادرة مثل البريليوم والليثيوم والنيوبيوم ، والتي غالبًا ما تُشكل معادنها الخاصة؛ وهذا ما يُسمى بالبغماتيت . إن المحتوى المائي العالي للصهارة مكّن البلورات من النمو بسرعة، لذا فإن بلورات البغماتيت غالباً ما تكون كبيرة الحجم، مما يزيد من احتمالية تشكل عينات الأحجار الكريمة.

يمكن أن ينمو الكريزوبيريل أيضًا في الصخور المحيطة بالبغماتيت، عندما تتفاعل السوائل الغنية بالبريليوم والألومنيوم من البغماتيت مع المعادن المحيطة. ولذلك، يمكن العثور عليه في صخور الميكا الشستية وعلى اتصال مع رواسب الرخام الدولوميتي المتحولة . ولأنه معدن صلب وكثيف ومقاوم للتغيرات الكيميائية، فإنه قد يتآكل من الصخور ويترسب في رمال وحصى الأنهار في الرواسب الغرينية مع معادن كريمة أخرى مثل الماس والكوراندوم والتوباز والإسبينيل والعقيق والتورمالين. وعند وجوده في هذه الرواسب الغرينية ، يكون له حواف مستديرة بدلًا من الأشكال الحادة الإسفينية . ويُستخرج معظم الكريزوبيريل المستخرج في البرازيل وسريلانكا من الرواسب الغرينية ، حيث تعرضت الصخور المضيفة لتجوية وتآكل شديدين.

إذا كان سائل البغماتيت غنيًا بالبريليوم، فقد تتشكل بلورات من البريل أو الكريزوبيريل. يتميز البريل بنسبة عالية من البريليوم إلى الألومنيوم، بينما يكون العكس صحيحًا بالنسبة للكريزوبيريل. وكلاهما مستقر مع معدن الكوارتز الشائع. لكي يتشكل الألكسندريت، لا بد من وجود بعض الكروم أيضًا. ومع ذلك، لا يميل البريليوم والكروم إلى التواجد في نفس أنواع الصخور. يكثر الكروم في الصخور المافية والفوق مافية حيث يكون البريليوم نادرًا للغاية. يتركز البريليوم في البغماتيت الفلسي حيث يكاد ينعدم الكروم. لذلك، فإن الحالة الوحيدة التي يمكن أن ينمو فيها الألكسندريت هي عندما تتفاعل سوائل البغماتيت الغنية بالبريليوم مع الصخور المحيطة الغنية بالكروم. هذا الشرط غير المعتاد يفسر ندرة هذا النوع من الكريزوبيريل.

يُظهر حجر الألكسندريت تغيرًا في اللون تبعًا لطبيعة الإضاءة المحيطة. وينتج الألكسندريت عن استبدال أيونات الألومنيوم بأيونات الكروم على نطاق ضيق في البنية البلورية، مما يؤدي إلى امتصاص مكثف للضوء ضمن نطاق ضيق من الأطوال الموجية في المنطقة الصفراء (520-620 نانومتر ) ^{[ 10 ] [ 11 ]} من طيف الضوء المرئي. ^{[ 10 ]} ولأن الرؤية البشرية أكثر حساسية للضوء الأخضر وأقل حساسية للضوء الأحمر، يظهر الألكسندريت بلون أخضر في ضوء النهار حيث يتوفر طيف الضوء المرئي كاملًا، ولون أحمر في ضوء المصابيح المتوهجة التي تُصدر كمية أقل من الضوء الأخضر والأزرق. ^{[ 10 ] [ 12 ]} هذا التغير اللوني مستقل عن أي تغير في درجة اللون مع اتجاه النظر عبر البلورة والذي قد ينشأ عن تعدد الألوان . ^{[ 10 ]} 

قد يكون حجر الألكسندريت من جبال الأورال في روسيا أخضر اللون في ضوء النهار وأحمر اللون تحت الضوء المتوهج. أما الأنواع الأخرى من الألكسندريت فقد تكون صفراء أو وردية اللون في ضوء النهار، وحمراء بلون زهرة الأقحوان أو التوت تحت الضوء المتوهج. ^{[ 13 ]}

الأحجار التي تُظهر تغيراً لونياً ملحوظاً وألواناً قوية (مثل التحول من الأحمر إلى الأخضر) نادرة ومرغوبة، ^{[ 8 ]} ولكن الأحجار التي تُظهر ألواناً أقل وضوحاً (مثل تحول الأخضر المصفر إلى الأصفر المائل للبني) قد تُعتبر أيضاً "ألكسندريت" من قِبل مختبرات الأحجار الكريمة مثل المعهد الأمريكي للأحجار الكريمة. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

اكتشف عالم المعادن الفنلندي نيلز غوستاف نوردنسكيولد (1792-1866) حجر الإسكندريت، وأطلق عليه اسم الإسكندريت تكريمًا للإمبراطور المستقبلي لعموم روسيا، ألكسندر الثاني رومانوف . جاء اكتشاف نوردنسكيولد الأولي نتيجة فحص عينة معدنية عُثر عليها حديثًا، كان قد تلقاها من بيروفسكي، والتي ظنها في البداية زمردًا. ^{[ 16 ] [ 17 ]} افتُتح أول منجم للزمرد عام 1831. ومع ذلك، تشير الأبحاث الحديثة إلى أن ياكوف كوكوفين هو من اكتشف الحجر. ^{[ 18 ]}

كان يُعتقد تقليديًا أن أحجار الألكسندريت التي تزن 5 قراريط (1000 ملغ) فأكثر لا توجد إلا في جبال الأورال، ولكن تم العثور عليها لاحقًا بأحجام أكبر في البرازيل. وتوجد رواسب أخرى في الهند ( أندرا براديش )، ومدغشقر ، وتنزانيا، وسريلانكا. أما أحجار الألكسندريت التي يزيد وزنها عن ثلاثة قراريط فهي نادرة جدًا. اليوم، تستطيع العديد من المختبرات إنتاج أحجار صناعية مخبرية بنفس الخصائص الكيميائية والفيزيائية للألكسندريت الطبيعي. وتوجد عدة طرق لإنتاج الألكسندريت المُنمّى بالصهر، والألكسندريت المُنتَج بتقنية تشوخرالسكي (أو المسحوب)، والألكسندريت المُنتَج حراريًا مائيًا. يصعب تمييز الأحجار الكريمة المُنمّى بالصهر عن الألكسندريت الطبيعي لاحتوائها على شوائب تبدو طبيعية. أما الألكسندريت المُنتَج بتقنية تشوخرالسكي أو المسحوب، فيسهل التعرف عليه لأنه نقي جدًا ويحتوي على خطوط منحنية مرئية تحت التكبير. على الرغم من أن تغير اللون في الأحجار المسحوبة قد يكون من الأزرق إلى الأحمر، إلا أن هذا التغير لا يُشبه تمامًا تغير لون الألكسندريت الطبيعي من أي رواسب. يتمتع حجر الألكسندريت المُصنّع في المختبر بتقنية المعالجة الحرارية المائية بخصائص فيزيائية وكيميائية مطابقة لحجر الألكسندريت الحقيقي. ^{[ 19 ]} 

بعض الأحجار الكريمة التي تُوصف خطأً بأنها ألكسندريت صناعي مُصنّع مخبرياً، هي في الواقع كوروندوم مُطعّم بعناصر نادرة (مثل الفاناديوم ) أو سبينيل مُتغيّر اللون ، وليست في الحقيقة كريزوبيريل. ونتيجةً لذلك، يُوصف هذا النوع من الأحجار الكريمة بدقة أكبر بأنه ألكسندريت مُحاكى بدلاً من "صناعي". وقد وُجدت هذه المادة الشبيهة بالألكسندريت منذ ما يقرب من 100 عام  ، وتُظهر تغيراً مميزاً في اللون بين البنفسجي والأرجواني، وهو لون لا يُشبه الألكسندريت الحقيقي لعدم وجود أي لون أخضر فيه. ^{[ 20 ]}

يُعرف حجر الإسكندريت أيضاً بأنه أحد الأحجار الكريمة الرسمية الثلاثة لشهر يونيو.

• ألكسندريت
• 
  ألكسندريت خام من البرازيل
• 
  ألكسندريت خام تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية
• 
  حجر ألكسندريت بقطع وسادة متدرج، وزنه 26.75 قيراطًا. يتميز هذا الحجر بلون أخضر مزرق في ضوء النهار وأحمر أرجواني تحت الضوء المتوهج.
• 
  خاتم من حجر الإلكسندريت مرصع بالألماس

يُطلق على الكريزوبيريل الأصفر الشفاف ذي الانعكاسات المتلألئة اسم "سيموفان" أو "عين الهر" . ويُشتق اسم "سيموفان" من الكلمات اليونانية التي تعني "موجة" و"مظهر"، في إشارة إلى الضبابية التي تُشوه بصريًا ما يُفترض أن يكون سطحًا واضحًا ومحددًا لحجر الكابوشون. وقد يترافق هذا التأثير مع تأثير عين الهر. في هذا النوع، توجد تجاويف مجهرية أنبوبية الشكل أو شوائب إبرية الشكل ^{[ 21 ]} من الروتيل في اتجاه موازٍ للمحور c، مما يُنتج تأثيرًا متلألئًا يُرى كشعاع ضوئي واحد يمر عبر البلورة. ويُلاحظ هذا التأثير بوضوح في الأحجار الكريمة المصقولة على شكل كابوشون عمودي على المحور c. ويعود اللون الأصفر في الكريزوبيريل إلى شوائب ^{Fe³⁺ .}

على الرغم من أن معادن أخرى مثل التورمالين ، والسكابوليت ، والكوروندوم، والإسبينيل، والكوارتز يمكن أن تشكل أحجار "عين القط" التي تشبه في مظهرها السيموفان، إلا أن صناعة المجوهرات تصنف هذه الأحجار على أنها "عيون قط الكوارتز"، أو "عيون قط الياقوت"، ولا يمكن الإشارة إلى الكريزوبيريل إلا على أنه "عين القط" دون أي تسمية أخرى.

عادةً ما تُصقل الأحجار الكريمة التي تفتقر إلى الشوائب الحريرية اللازمة لتكوين تأثير عين الهر. عين الهر من الألكسندريت هي عين هر من الكريزوبيريل يتغير لونها. يُستخدم مصطلح "الحليب والعسل" لوصف لون أجود أنواع عين الهر. يشير هذا التأثير إلى شعاع أبيض حليبي حاد يعبر عادةً حجر الكابوشون كخط مركزي على طوله، فوق خلفية بلون العسل. يعتبر العديد من خبراء الأحجار الكريمة اللون العسلي من أجود الأنواع، لكن اللون الأصفر الليموني يحظى بشعبية وجاذبية أيضاً. تُشكل مادة عين الهر نسبة ضئيلة من إجمالي إنتاج الكريزوبيريل أينما وُجد.

ازدادت شعبية حجر عين الهر بشكل ملحوظ بحلول نهاية القرن التاسع عشر، عندما أهدى دوق كونوت خاتمًا مرصعًا به كرمز للخطوبة؛ وكان هذا كافيًا لزيادة شعبية الحجر ورفع قيمته بشكل كبير. وحتى ذلك الحين، كان حجر عين الهر موجودًا بشكل أساسي في مجموعات الأحجار الكريمة والمعادن. وقد أدى ازدياد الطلب عليه بدوره إلى تكثيف البحث عنه في سريلانكا. ^{[ 22 ]}

استوحت فرقة الفتيات كاتساي اسمها من نوع سيموفان من أحجار الكريزوبيريل الكريمة. ^{[ 23 ]}

تظهر الشخصيات المجسمة لبعض أشكال الكريزوبيريل (وتحديداً الألكسندريت) في سلسلة المانجا والأنمي " أرض اللامعين" .

• قائمة المعادن

• عرض ألكسندريت على يوتيوب