PATCHRA PERSONAL LIBRARY คลังความรู้เพื่อส่งเสริมการค้นคว้าวิจัยด้านสังคมศาสตร์

Custom Search

20-05-2012 20:33

เกี่ยวกับเรา

ติดต่อสอบถาม

ประวัติศาสตร์

รัฐศาสตร์

วารสารศาสตร์และสื่อสารมวลชน

อุบลรัตน์ ศิริยุวศักดิ์

ชัยวัฒน์ สถาอานันท์

5644

Online: 7 user(s)

Corundum

พลอยในตระกูลแร่คอรันดัม (Corundum)

แร่คอรันดัมทางไทยเรียก กะรุน ส่วนคำภาษาอังกฤษเรียกคอรันดัม อาจจะเพื่อให้ทราบได้ว่าเดิมมาจากภาษาทมิฬ kuruntum (กุรันดัม) หรืออาจมาจากภาษาสันสกฤต korund (โกรุนท์) ทางใดทางหนึ่ง นอกจากนี้บางตำรายังกล่าวว่ามาจากคำ kurivinda (กุริวินทะ) ซึ่งเป็นคำสันสกฤตเช่นเดียวกัน ในประเทศอินเดียเรียก "kauruntaka" เการุนตกะ

แร่คอรันดัมหมายคลุมถึงแร่ทุกชนิดในตระกูลนี้ เฉพาะชนิดที่มีคุณสมบัติจัดเป็นรัตนชาติ จะมีชื่อแยกออกไปโดยเฉพาะ โดยแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ ทับทิม (Ruby) และ แซฟไฟร์ (Sapphires) ตามลักษณะสีของพลอย ชนิดที่มีสีชมพูไปจนกระทั่งแดงเรียกทับทิม ส่วนชนิดที่มีสีอื่นเรียกแซปไฟร์ ทั้งหมด บางตำราแบ่งแซปไฟร์ออกเป็น 2 กลุ่มอย่างง่าย ๆ คือแฟนซีแซปไฟร์ (Fancy Sapphires) และพลอยสตาร์หรือสตาร์แซปไฟร์ (Star Sapphires) กลุ่มแรกหมายรวมถึงแซปไฟร์ที่มีสีต่างๆ อาจมีสีเหลือง เขียว ม่วง ส้ม หรือเป็นสีรวมของสีเหล่านี้ ส่วนกลุ่มหลังหมายถึงแซปไฟร์ชนิดที่มีสตาร์ หรือสาแหรก หรือรุ้งปรากฎให้เห็น เมื่อเจียระไนพลอยแบบรูปโค้งหลังเต่า หรือหลังเบี้ย (cabochon)

กะรุน หรือพลอยคอรันดัม มีส่วนประกอบทางเคมีเป็น อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) มีเนื้อธาตุอะลูมิเนียม (Al) ร้อยละ 52.9 และ มีธาตุออกซิเจนร้อยละ 47.1 ภายในเนื้อพลอยอาจมีธาตุอื่นปนเป็นมลทินแต่มีปริมาณเพียงส่วนน้อยเช่น มีธาตุโครเมียม (Cr) เหล็ก (Fe) โคบอลต์ (Co) และวาเนเดียม (V) เป็นต้น มลทินของธาตุเหล่านี้เป็นตัวทำให้พลอยคอรันดัมมีสีแตกต่างกันออกไป ตามสภาพสิ่งแวดล้อมที่ให้กำเนิด

ธาตุโครเมียมที่ปนอยู่ภายในเนื้อพลอยประมาณร้อยละ 0.10-1.25 ทำให้เกิดสีแดงของทับทิม อาจมีธาตุเหล็กปนอยู่ด้วยก็ได้ ส่วนพลอยแซปไฟร์ที่มีสีน้ำเงิน เพราะมีออกไซด์ของเหล็กและไทเทเนียม (Ti) ปน มีสีเขียวเนื่องจากมีวาเนดิกออกไซด์ และโคบอลต์ออกไซด์ รวมอยู่ด้วย หรือหากมีวาเนเดียมปนเพียงชนิดเดียวจะมีสีม่วงคล้าย พลอยจ้าวสามสีหรือ อะเลกซานไดรต์ (Alexandrite) ซึ่งเป็นพลอยอีกชนิดหนึ่ง

พลอยคอรันดัมเป็นแร่ที่จัดอยู่ในระบบผลึกเฮกซะโกนาล (Hexagonal system) พบเห็นในลักษณะ รูปหกเหลี่ยมขนาดสัดส่วนไม่สูงไม่ยาวมากนัก อาจมีรูปร่าง และลักษณะประจำที่แตกต่างกันออกไปตามส่วนประกอบ และสถานที่ที่พบในแต่ละแห่ง แซปไฟร์ของไทยที่แสดงรูปผลึก โดยเฉพาะจากจังหวัดจันทบุรี จะมีลักษณะคล้าย ของทางออสเตรเลีย หรืออาจพบในลักษณะรูปหกเหลี่ยมแบบหนา ส่วนทับทิมที่มีหน้าผลึกครบสมบูรณ์มักไม่ค่อยปรากฎพบ คอรันดัมมีความเข็ง ตามสเกลความแข็งโมหส์ (Mohs' scale of hardness) เท่ากับ 9 นับเป็นรัตนชาติที่มีความแข็งมาก รองจากเพชรแต่สูงกว่าแร่ควอรตซ์ (Quartz) หรือ "แก้วโป่งข่าม" แร่ที่พบตามธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นแร่ชนิดใดก็ตาม ไม่สามารถขูดขีดพลอยคอรันดัมให้เป็นรอยได้ยกเว้นเพชร

ค่าความถ่วงจำเพาะ 3.94-4.08 หรือประมาณ 4 ปกติแซปไฟร์จะหนักกว่าทับทิม เล็กน้อย มีความวาว (Luster) เป็นประกายคล้ายเพชร (Adamantine luster) ไปจนกระทั่งมีความวาวด้อยลงไปคล้ายแก้ว (Vitreous luster) บางครั้ง บนหน้าผลึกที่วางตัวตั้งฉากกับแกนแนวตั้ง (แกน c) ของผลึกจะมีความวาวคล้ายมุก (Pearly luster) ผลึกที่พบตามธรรมชาติบางชนิดแลดูโปร่งใส (Transparent) บางชนิดก็แลดูโปร่งแสง (Translucent) บางตัวอย่างก็มืดทึบ ชนิดที่โปร่งใส ส่วนใหญ่จัดเป็นรัตนชาติ

ค่าดัชนีหักเหปกติมี 2 ค่าคือ ค่าที่เกิดขึ้นเนื่องจากรังสีธรรมดา (Ordinary ray = W หรือ O ray) และเนื่องจากรังสีพิเศษ (Extraordinary ray = E ray) โดยทั่วไปพลอยสีน้ำเงินและเขียวมีค่า O=1.770-1.779 และ E=1.762-1.770 ส่วนชนิดที่มีสีแดงมีค่า O=1.768-1.778 และ E=1.760-1.769 การที่พลอยมีค่าดัชนีหักเห 2 ค่านี้เอง บางครั้งจะมีผลสะท้อนถึงการเปลี่ยนสีภาพในเนื้อ โดยทำให้เกิดสีต่างๆ ขึ้น ในขณะที่หมุนพลอยไปในแต่ละทิศทาง เฉพาะพลอยแซปไฟร์จะเปลี่ยนสีให้เห็น 2 สี ในทิศทางตั้งฉากกัน เช่นมีสีน้ำเงินและเขียวอมน้ำเงิน สีขียวเข้มกับสีเขียวอมเหลือง เป็นต้น คุณสมบัติของการเปลี่ยนสีนี้เรียก ไดโครอิซึม (Dichroism) ส่วนทับทิมจะเห็นได้ชัดในชนิดที่มีสีเข้ม จะเห็นแดงเข้มชัดอย่างเดียว แดงอมม่วงหรือแดงอมส้ม ในทิศทางหนึ่งและมีสีอ่อนจางลงเมื่อมองดูในยทิศทางที่ตั้งฉากกัน อย่างไรก็ตาม การแสดงคุณสมบัติดังกล่าวไม่จำเป็น ที่จะต้องพบเห็นได้เสมอไป พลอยบางเม็ดอาจไม่แสดงก็ได้

พลอยในตระกูลคอรันดัมพบเกิดในหินต่างๆ ได้มากมายหลายชนิด โดยเฉพาะในหินอัคน ีและหินแปรที่สำคัญๆ คือเกิดในหินปูนที่ถูกแปรสภาพ ในหินภูเขาไฟชนิดบะซอลต์ (Basalts) ในสายเพกมาไทต์ (Pegmatites) ในหินไซอีไนต์ (Syenite) หินออซิไทต์ (Ounachitite) หินเนฟิลีน ไนส์ (Nepheline gneisses) และหินไมกาชีสต์ (Mica schist) เป็นต้น ทั้งนี้อาจพบในลักษณะเป็นผลึกฝังอยู่ในหินต้นกำเนิดดังกล่าว หรือต่อมาเกิดการผุพังทำลายตามธรรมชาติ เม็ดพลอยจะหลุดออกจากต้นกำเนิดถูกพัดพาไปสะสมตัวตามลำห้วย ลำธารต่างๆ หรือไปสะสมตัวตามบริเวณที่เป็นแอ่ง สามารถกักเก็บพลอยได้ดี

แหล่งพลอยแซปไฟร์ที่สำคัญๆ ของโลก คือ แหล่งโยโก รัฐมอนตานา ในสหรัฐอเมริกา และอีกหลายแห่งในศรีลังกา เช่น ที่ราควานา (Rakwana) ในตำบลรัตนปุระ (Ratanapura district) และอีกแห่งที่ ทิสซามาฮารามา (Tissamaharama) ไพลินคุณภาพเยี่ยมจากแคชเมียร์พบที่ตำบลแพดดาร์ (Paddar district) เทือกเขาซานสการ์ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ในปากีสถานพลที่เทือกคาราคอแรม นอกจากนี้มีที่ กัมพูชา ออสเตรเลีย พม่า ไนจีเรีย บราซิล คีนยา มาลาวี และแทนซาเนีย ฯลฯ แหล่งทับทิมที่มีชื่อเสียงมากแห่งหนึ่งของโลก คือ พม่า (บ่อพลอยโมกุก) นอกจากนี้ก็มีที่ แทนซาเนีย อัฟกานิสถาน อินเดีย ออสเตรเลีย ศรีลังกา มาลาวี ปากีสถาน คีนยา ซิมบับเว บราซิล และสหรัฐอเมริกา เป็นต้น

มลทิน (Inclusions) ของพลอยทับทิม-แซปไฟร์เป็นสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งที่ควรทราบ จัดเป็นตำหนิแบบหนึ่ง พบได้เสมอภายในเนื้อพลอย ปกติไม่สามารถมองเห็นได้ ด้วยตาเปล่า ต้องใช้แว่นขยายหรือกล้องจุลทรรศน์ส่องดู มลทินมีหลายชนิด มิใช่มีเฉพาะ แร่รูไทล์รูปเข็ม ซึ่งทำให้เกิดรูปดาว เมื่อเจียระไนในรูปหลังเบี้ย ดังกล่าวมาแล้ว ยังมีมลทินชนิดอื่นๆ อีก เช่น แร่เซอร์คอน (เพทาย) ช่องว่างรูปเข็ม หรือหลอด หรือรูปคลอง ซึ่งอาจบรรจุด้วยของเหลวชนิดต่างๆ ฯลฯ มีประโยชน์อย่างหนึ่ง ในการช่วยแยกข้อแตกต่างระหว่างพลอยแท้ธรรมชาติ และพลอยสังเคราะห์ซึ่งของแท้ธรรมชาติจะมีมลทินเฉพาะแบบปนอยู่ภายในเนื้อ โดยมีลักษณะส่วนประกอบที่แตกต่างกันตามแหล่งต้นกำเนิดพลอยที่มาจากต่างบริเวณ อย่างเช่น พลอยไพลิน จากแคชเมียร์ และศรีลังกา มักจะมีมลทินคล้ายขนนก (Feather like inclusions) เป็นแผ่นฟิล์มบางๆ ซึ่งบรรจุด้วยของเหลว ที่มีสีน้ำตาลและเหลือง หรือมลทินคล้ายลายพิมพ์นิ้วมือ ("Finger print" pattern) ซึ่งทางไทยเราก็พบเห็นบ่อยครั้งในพลอยแซปไฟร์จาก จันทบุรี โดยเฉพาะ พลอยแซปไฟร์เขียวจะแสดงให้เห็นชัดมาก ในทางกลับกัน Brown ได้ศึกษามลทิน ของพลอยแซปไฟร์จากแหล่งโยโก รัฐมอนตานา สหรัฐอเมริกา สรุปว่า โดยทั่วไป ไร้มลทิน จะมีพบอยู่บ้างในบางตัวอย่างที่ามลทินของก๊าซ ของเหลว และของเข็ง ปนภายใน แต่ก็นับว่าพบน้อยมาก และหากมีมลทิน ก็จะมีลักษณะคล้ายกับ มลทินที่พบในทับทิมไทย

สำหรับพลอยไทยโดยเฉพาะทับทิม จากการศึกษาของ Keller ภายใต้กล้องจุลทรรศน์จะพบว่าในเนื้อทับทิม มีมลทินของแร่เหล็กซัลไฟต์ชนิดฟิร์โรไทต์ (Pyrrhotite) รูปกึ่งหกเหลี่ยมไปจนกระทั่งกลมและทึบ ฟิร์โรไทต์ มักจะเปลี่ยนสภาพไปเป็นแร่เกอไทต์ (Geothite) เนื้อดำกึ่งโลหะ นอกจากนี้ก็มีแร่อะพาไทต์ (Apatite) รูปหกเหลี่ยมแบบเล็กๆ สีออกไปทางเหลือง แร่การ์เนตชนิดแอลมานไดต์ (Almandite) สีน้ำตาลอมแดง มลทินเหล่านี้ถูกล้อมรอบด้วยสิ่งปรากฎที่เป็นวงกลม หรือเป็นระนาบแฝดซ้อนกัน (Polysynthetic twinning planes)

ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งก็คือทับทิมไทย มักจะมีเหล็กออกไซด์ ฉาบตามรอยแตก (รอยแตกรานทั่วทั้งเม็ดในทับทิม เรียกกันว่า ลายไทย) การที่มีเหล็กปนอยู่ภายในเนื้อพลอยมากนี่เอง จึงทำให้ทับทิมไทยไม่เรืองแสงภายใต้รังสีเหนือม่วง หรือเรืองแสงแต่อ่อนจางมาก เป็นลักษณะเฉพาะ แบบที่สำคัญอย่างหนึ่ง อันแตกต่างจากพลอยทับทิมพม่า ซึ่งเรืองแสง นอกเหนือจากนี้ มลทินของเหลว (liquid inclusion) ในทับทิมไทยก็ปรากฎพบได้บ่อยครั้งเช่นกัน

จะเห็นได้ว่า มลทินเฉพาะแบบภายในเนื้อพลอย มีส่วนช่วยอย่างมากในการตรวจพลอยแท้หรือพลอยเทียม ในปัจจุบัน การทำพลอยสังเคราะห์ได้ ก้าวหน้าพัฒนาไปมาก จนกระทั่งมีคุณสมบัติเหมือนพลอยแท้ธรรมชาติมาก แม้กระทั่งการทำให้มีมลทินภายในเนื้อพลอยสังเคราะห์เลียนแบบ ของธรรมชาติ ผู้ชำนาญเท่านั้นจึงจะบอกความแตกต่างได้