Berin (beryl)là một loại khoáng vật có rất nhiều màu sắc khác nhau đỏ, hồng, tím, vàng, lam,...và đặc biệt là biến thể màu lục với tên gọi emơrôt được xếp vào loại đá quý nhóm I cùng với kim cương, ruby và saphia.
1. Khái quát chung
Berin là tên gọi chung cho tinh tất cả các biến thể khác nhau của khoáng vật cùng nhóm, nó không có nghĩa là quý báu hay bán quý, cũng không phải có nghĩa là màu lục emơrôt, hay màu lam aquamarin. Nó xuất phát từ tiếng Hy Lạp “Berinlos”, tuy nhiên chưa thực sự chắc chắn. Theo tiếng Đức là “Brille” có nghĩa là kính mắt, bởi vì từ thời trung cổ, kính đeo mát được làm từ đá berin không màu. Trong thương mại berin được mang tên riêng theo màu sắc của nó.
Bixbit: màu đỏ dâu tây.
Tinh thể bixbit
Berin màu vàng: màu vàng chanh, vàng phớt xanh hoặc vàng tinh khiết.
Gosenit (goshenite): là berin không màu.
Heliodor (heliodore): màu vàng nâu tới vàng kim.
Beril với các màu khác nhau
Morganit (morganite): màu hồng có sắc tím nhạt.
Morganit thô và đã được chế tác
2. Thành phần hoá học và cấu trúc tinh thể
2.1. Thành phần hoá học
- Công thức hóa học: Al2Be3(Si6O18).
2.2. Cấu trúc tinh thể
- Tinh hệ: Lục phương
Mô hình cấu trúc tinh thể hệ lục phương
- Dạng tinh thể: lăng trụ 6 phương kéo dài theo trục bậc 3.
3. Các tính chất vật lý và quang học
3.1. Các tính chất vật lý
- Màu vết vạch: trắng
- Độ cứng: 7,5 - 8
- Tỷ trọng: 2,65 - 2,75/ 2,8.
- Cát khai: có cát khai yếu theo mặt cơ sở.
- Vết vỡ: vỏ sò
3.2. Các tính chất quang học
- Màu sắc: vàng kim, vàng lục, vàng lam, đỏ, hồng, không màu.
Một số màu khác nhau của berin
- Độ trong suốt: trong suốt đến đục.
- Chiết suất: 1,57 - 1,60.
- Độ tán sắc: 0,014
- Tính đa sắc: berin vàng: yếu, vàng chanh/ vàng kim.
Heliodor: yếu, vàng kim/ vàng lục.
Morganit: rõ, vàng lục/ lam lục
Berin lục: rõ, vàng lục/ lam lục
- Phổ hấp thụ: không đặc trưng
- Tính phát quang: morganit có màu tím, yếu.
4. Đặc điểm bao thể:
Các bao thể thường gặp trong berin là các bao thể dạng ống chứa các dung thể lỏng (đôi khi chứa cả pha khí) và thường phân bố theo chiều dài của tinh thể. Các bao thể dạng tinh thể âm “negative crystals” cùng thường gặp trong berin. Trong aquamarine ta có thể gặp một số bao thể khác như biotit, phlogopit, rutin, hematite, pyrite, hoặc ilmenit. Loại berin màu đỏ (bixbit) đôi khi chứa các bao thể hai pha, ba pha, hoặc bao thể thạch anh.
5. Các phương pháp xử lý và tổng hợp
Berin ít được tổng hợp trong công nghiệp tuy nhiên chúng có thể được xử lý theo một số phương pháp khác nhau đó là xử lý nhiệt và chiếu xạ. Với aquamarin có màu nhạt ta có thể chiếu xạ để cho màu đậm hơn, màu chiếu xạ thường không ổn định và dễ bị nhạt đi theo thời gian hoặc để ánh mặt trời chiếu vào.
Với loại aquamarin có màu lam phớt lục (do chứa một lượng Fe đáng kể), ta có thể loại bỏ màu lục bằng cách xử lý nhiệt ở nhiệt độ khoảng 400-450oC, khi đó ta sẽ được màu lam sáng và tinh khiết hơn.
6. Nguồn gốc và phân bố
Berin thường được thành tạo trong các đá granit, đặc biệt là granit pegmatit, hoặc đá phiến (với emơrôt); trong các đá biến chất từ đá vôi (emơrôt) hoặc trong các mạch nhiệt dịch.
Gosenit: Khai thác nhiều ở Canada, Mỹ, Mehico, Brasil, Nga.
Gosenit Trung Quốc
Morganit: Gặp nhiều ở Brasil, Mỹ, Madagasca.
Morganit Brasil
Heliodor: Gặp nhiều ở Madagasca, Namibia, Brasil.
Bixbit: Khai thác nhiều ở vùng Utah (Mỹ).
Tại Việt Nam, berin cũng được phát hiện tại Xuân Lẹ (Thanh Hoá), Thạch Khoán (Vĩnh Phú) và một số nơi khác.
7. Chế tác
Đối với berin người ta cũng áp dụng kiểu cất bậc như emơrôt. Song chỉ khác một điều là hướng cắt được chọn khác đi. Mặt bàn (table) của emơrôt thường cắt vuông góc với trụ quang, còn berin và aquamarin thì cắt song song với trục quang.
8. Đá giả, đá tương tự, đá nhân tạo và cách nhận biết.
- Loại đá tự nhiên giống aquamarin là topaz, tuy nhiên chiết suất của nó là 1,610 - 1,620, cao hơn chiết suất của aquamarin (1,574 - 1,580).
- Đá spinen tổng hợp có màu lam nhạt do cobal, nhưng có tỷ trọng 3,63 và chiết suất 1,728. Đơn giản nhất dùng kính lọc màu Chelsea sẽ thấy spinen có màu đỏ còn aquamarin có màu lục.
- Thủy tinh màu lam nhạt giả berin và aquamarin cũng dễ phân biệt vì thủy tinh đơn chiết và mềm hơn.