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아메트린
아메트린(Ametrine)은 이름 그대로 자수정과 황수정이 자연적으로 함께 결합되어 발견되는 두 가지 색을 빛내는 보석이다.
이름이 보여 주는 것처럼 이 돌은 바로 자수정(Amethyst)의 자색과 황수정(Citrine)의 황색이 동시에 한 몸체에서 나타나기 때문에, 이 두 보석의 이름을 합성시켜 ametrine이라고 부르게 되었다. 실제로 이 결정은 자수정과 황수정을 만드는 광물인 석영이다.
개요
한 결정 내에서 여러 가지 색을 동시에 보여 주는 보석광물은 그리 흔하지 않다. 여러 가지 색을 내는 단백석(오팔)이나 스펙트롤라이트와는 다르게 몸체 자체가 갖는 색에 의해 동일 결정 내에서 다른 색을 보여 주는 것은 전기석 외에 아메트린(Ametrine)이라는 보석이 있다.
이 광물은 전 세계에서 단 한 곳에서만 산출되었다. 바로 남아메리카 볼리비아의 동쪽 끝 산악지역에 위치한, 보석광산이라고 부르기에는 다소 초라한 규모로 채광하고 있는 아나히 광산(Anahi mine)이 그곳이다. 그래서 이 돌은 볼리비아나이트(Bolivianite)라고도 부른다.
석영은 자연계에서 산출이 가장 풍부한 광물로서 지구상 어디에서도 흔하게 발견되는 광물이지만, 이 두 가지 색을 갖는 아메트린만은 다른 어느 곳에서도 산출되는 것을 허용하지 않았다.
이곳의 아메트린은 특이하게도 백운암질석회암 내에서 산출된다. 그저 겉보기에는 자수정과 유사하지만 결정을 절단하여 단면을 보면 자색과 황색의 영역이 구분되어 나타난다. 바로 그 경계부분을 강조하여 두 가지 색을 띠게 가공한 것이 바로 아메트린이다.
이 돌이 유럽에 알려지게 된 것은 식민통치자들인 스페인 정복자들에 의해서였다. 점령지의 한 부족으로부터 전달받은 보석 중에 이 돌이 들어 있었고, 스페인 여왕에게 헌상되면서 유럽에 알려지게 되었다. 이의 존재가 보석계에 알려지면서 이를 찾는 노력이 경주되었으나, 브라질과 인도에서만 보석으로 사용할 정도의 질을 갖는 돌이 발견되었을 뿐이다. 이들 두 나라에서 소량이 생산되기는 하지만 아직도 볼리비아는 상업적으로 거래되는 아메트린의 98% 이상을 생산하고 있다. 그런 점을 고려하면 볼리비아가 아메트린의 유일한 산출지라고 해도 억지 주장은 아닐 것이다. 이런 산출의 희귀성에 비하면 아직도 이 돌은 상대적으로 저렴한 가격으로 가치가 그리 높은 편이 아니다.
형성
아메트린의 형성은 자수정과 황수정을 생성하는 지질학적 과정으로 시작된다. 자수정과 황수정은 모두 석영의 변종이며, 그 형성은 주로 온도, 압력, 특정 화학 원소의 존재에 의해 영향을 받는다.
자수정은 내부의 빈 공간에 형성된다. 바위 미량의 철 및 기타 불순물을 함유한 이산화규소(SiO₂)가 풍부한 유체가 특정 온도 및 압력 조건에 노출되는 경우. 이러한 조건에서는 철 불순물의 존재로 인해 보라색을 띠는 석영 결정이 성장한다.
반면 황수정은 자수정을 열처리할 때 생성된다. 화산 환경에서 발견되거나 접촉 변성작용과 같은 지질학적 과정을 거치는 것과 같이 고온에 노출된 천연 자수정 결정은 황수정으로 변할 수 있다. 열로 인해 철 불순물이 산화 상태를 변화시켜 황수정의 특징인 생생한 노란색에서 주황색 색상을 띄게 된다.
이 두 과정이 겹칠 때 아메트린이 형성된다. 자수정과 시트린 결정이 같은 암석이나 구멍에서 함께 성장할 때 발생한다. 이 독특한 현상은 결정 형성 중 철 함량의 온도 변화와 변동에 기인한다. 결과적으로, 아메트린은 보라색, 노란색 또는 주황색의 다양한 색조로 뚜렷한 영역이나 섹션을 표시한다.
볼리비아의 아나히 광산은 고품질 아메트린 생산으로 유명하다. 이 지역의 지질학적 조건은 수백만 년 동안 아메트린의 형성에 도움이 되었다. 화산 활동과 열수 과정은 볼리비아에서 아메트린 퇴적물을 형성하는 데 필요한 조건을 만드는 데 중요한 역할을 한 것으로 보여진다.
전반적으로 아메트린의 형성은 자수정과 시트린 결정이 함께 성장할 때 발생하는 자연스러운 현상으로, 뚜렷한 색상 구분과 매혹적인 아름다움을 지닌 놀라운 보석이 된다.
두 가지 색을 띠는 원인
광물학자들은 현대과학으로 석영 결정 내에서 두 가지 색을 띠는 이유를 밝혀냈다. 석영 결정 내에 불순물로 들어가 있는 철의 산화상태에 따라 다른색이 된다는 사실을 알아낸 것이다. 철의 산화상태는 결정 내에서 방출되는 자연방사선에 의해 기인되었다는 사실 역시 현대과학이 밝혀냈다. 자연 방사선에 노출된 Fe3+는 Fe4+로 산화되면서 자색을 띠게 되고, 황색은 Fe3+가 원인이라는 것이다. 또한 생성 당시의 생성온도의 차이가 원인이 되었을 가능성 역시 제기되고 있다.
아메트린의 전자현미경분석결과에 의하면, 황수정의 색을 띠는 구간은 철의 함량이 평균 70ppm 정도로 자수정의 색을 띠는 20~40ppm보다는 더 높은 값을 가지고 있다.
물리적 특성
- 색상: 아메트린은 같은 결정 안에 자수정과 황수정이 함유되어 있어 보라색과 노란색 또는 주황색의 조합을 나타낸다. 색상 구분은 뚜렷한 구역화 패턴부터 보다 혼합된 전환까지 다양할 수 있다.
- 투명도: 아메트린은 일반적으로 투명하여 빛이 원석을 통과하여 광채와 반짝임을 향상시킨다. 그러나 다른 석영 품종과 마찬가지로 다양한 정도의 반투명도를 나타낼 수도 있다.
- 경도: 아메트린은 모스 경도 7의 경도를 가지고 있다. 이는 상대적으로 내구성이 강하고 긁힘이나 마모에 강하다는 것을 의미한다. 그러나 잠재적인 손상을 방지하기 위해 아메트린을 강한 충격이나 연마재와의 접촉으로부터 보호하는 것이 여전히 중요하다.
- 크리스탈 시스템: Ametrine은 육각형 결정 시스템, 특히 삼각 하위 클래스에 속한다. 이는 XNUMX면의 단면과 뾰족한 끝부분을 가진 육각형 프리즘 결정으로 형성된다.
- 굴절률: 아메트린의 굴절률은 약 1.544~1.553이다. 이 속성은 보석을 통과할 때 빛이 휘거나 굴절되는 방식에 영향을 주어 보석의 광채와 광택에 기여한다.
- 비중: 아메트린의 비중은 일반적으로 2.65~2.91 사이이다. 이 값은 원석의 밀도를 나타내며 유사한 외양을 가진 다른 재료와 구별하는 데 도움이 된다.
- 분열: Ametrine은 벽개를 나타내지 않는다. 이는 특정 평면을 따라 부서지는 자연적인 경향이 없음을 의미한다. 대신, 콘코이드 골절이 나타나서 부러질 때 표면이 매끄럽고 구부러진다.
- 광택: 아메트린은 유리광택~아유리광택을 갖고 있어 광택을 내면 유리질과 반사광을 낸다.
- 광학 특성: 아메트린은 복굴절성이므로 빛이 결정을 통과할 때 빛을 두 개의 광선으로 나눌 수 있다. 이 특성은 삼각 결정 구조의 결과이다.
- 절단 및 모양: 아메트린은 일반적으로 이중 색상 구역을 보여주기 위해 면처리된 보석으로 절단된다. 절단 선택은 다양할 수 있지만 인기 있는 옵션은 다음과 같다. 에메랄드 보석의 독특한 색상 조합을 강조하는 컷, 타원형, 라운드 및 기타 전통적인 보석 컷이다.
이러한 물리적 특성은 보석으로서의 아메트린의 전반적인 아름다움, 내구성 및 가치에 기여한다. 독특한 색상과 매혹적인 광학 특성으로 인해 보석 애호가와 수집가 모두에게 인기 있는 보석이다.
참고자료
- 〈볼리비아에서만 산출되던 아메트린〉, 《보석, 보석광물의 세계》
- 〈독특하고 눈길을 사로잡는 주얼리 창작을 위한 완벽한 보석, 아메트린〉, 《지질학과학》, 2015-07-23
- clayman, 〈아나이광산에서만 산출되는 아메트린〉, 《네이버 블로그》, 2019-07-24
같이 보기
