近年来,碧玉因其色如翡翠、润如羊脂而在国内珠宝玉石市场上掀起一阵购买热潮。其中加拿大碧玉因其产量大、块度大、颜色浓艳等特点受到国内从业者的青睐。尽管前人对于各个产地碧玉的研究较为全面,但是针对同一产地不同矿区的碧玉研究甚少,且未对加拿大碧玉中的水线、褐色团块、绿斑以及黑点进行深入研究。因此本课题将在前人研究基础上,运用常规宝石学特征测试、偏光显微镜镜下观察、电子探针分析、X射线粉晶衍射分析、扫描电子显微镜、红外光谱分析以及LA-ICP-MS等测试手段对加拿大北极矿碧玉的矿物组成、化学成分以及颜色成因进行深入研究和分析,总结加拿大各矿区碧玉特点并与其它产地碧玉进行对比,以此探讨碧玉的产地特征。加拿大北极矿矿区位于不列颠哥伦比亚省北部迪斯湖区域内,碧玉产出在超基性、基性岩(以蛇纹岩为主)与围岩接触带上或附近,与古生代中期至三叠纪时期岩石有关。偏光镜下观察结果显示,北极矿碧玉主要矿物成分为透闪石,次要矿物包括:石榴石、辉石以及阳起石,在北极矿样品中未发现在其他矿区样品中普遍存在的铬铁矿。扫描电子显微镜结果显示,北极矿碧玉的结构与透明度、韧性之间存在一定关系。透闪石纤维定向排列程度越高透明度越高,水线处透闪石纤维定向程度较周围透闪石要高,因此透明度高;纤维状交织状排列、结构紧密者韧性高;平行定向排列者韧性较低;片层状结构松散者韧性低。电子探针结果显示,北极矿碧玉主要矿物成分为透闪石,黑点成分为含铬钙铁榴石,绿斑成分为铬钙铝榴石,其次还含有一定量的辉石,且辉石仅在北极矿样品中出现,白色、褐色水线及团块成分均为透闪石,白色部分透闪石Fe含量较低,褐色部分透闪石Fe3+含量较高。LA-ICP-MS测试显示,北极矿碧玉绿色主要与Fe、Cr有关,其中微量元素Cr决定绿色的鲜艳程度。Fe2+决定碧玉呈现绿色,Fe3+是碧玉呈现黄色调的主要原因。