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旅遊日期: 

旅遊地點:  波蘭: 格丁尼亞市(Gdynia)

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本文是一系列有關 [石話石說] 系列之旅的第5篇文章。

上一篇文章: 石話石說(4): 蛋白石化的化石 [https://jeje4fp.pixnet.net/blog/post/335086068]

下一篇文章: 石話石說(6):  水晶 & 鑽石 [https://jeje4fp.pixnet.net/blog/post/335397695]

筆者的專業是化學，對古生物&化石只有業餘的認識程度。讀者若是發現本文內容有謬誤之處，懇請賜教斧正。

***本文提供辨識真假資訊，減少當盤子被唬弄的機會!***

 [照片1] 市價~NTD66,000的琥珀墜子 [https://amber-felix.com/product/amber-felix-%E7%90%A5%E7%8F%80%E5%A2%9C%E5%AD%90-np-0027]

[表1]  [石話石說系列] 已經po出的文章

(1) 甚麼是琥珀(Amber)?

   對於身居佛教洗禮之地的華夏子裔，就算沒聽聞過琥珀(Amber)是佛教七寶之一，應該或多或少知道它屬於價格不算便宜的(有機)寶石[註1]。但是它究竟是甚麼?

[註1]: 多數的寶石是無機礦物---亦即主成分並非由碳氫組成的有機化合物(Organic compound)。

   幾乎所有的樹，一旦表皮受創，就會分泌出粘稠的天然樹脂液體以促進傷口愈合。接觸空氣之後，樹脂液體中的萜烯類(terpene)逐漸揮發逸失，形成質脆無定型、透明或半透明的黃~棕~黑色高黏度固体。它不溶解於水，但會溶解於酒精(乙醇)或大多数有機溶劑中---稱為松香(Colophony)，主要的化學成分是熔點(melting point)高達164 ℃的三環二萜類含氧化合物---松香酸(Abietic acid)。

   琥珀就是源自於距今2千萬~1億年前(中新世~白堊紀)針葉類植物分泌的樹脂，被快速的掩埋之後，歷經地層內持續擠壓與地熱影響發生「石化」過程。若是未遭分解摧毀，就會幸運的成為化石。所以，簡單的說: 琥珀是由樹脂形成的化石[照片2]。人們習慣的將近似透明的稱為「琥珀」，而將不透明or半不透明者，另以「蜜蠟」稱之。從物理化學角度來看，琥珀&蜜蠟的主體成分相同，差別來自於琥珀酸的含量。兩者可視為一物，只不過蜜蠟得名自"色如蜜，光如蠟"。

[照片2] 筆者於2011-11-17自波蘭Gdynia市購買的琥珀戒指  [部分銀質戒座已經氧化]

   為方便讀者容易理解起見，筆者將由天然樹酯至琥珀的形成過程，濃縮成表2的簡圖。

                                       [表2] 由天然樹酯至琥珀的形成過程

   細心的讀者可能由表1解讀出二件事:

(A) 顯而易見的，琥珀得歷經松香&柯巴脂(Copalli; 本意是"香")兩個階段才得以形成。意謂若不熟悉分辨，買家是有可能被不肖商以比較便宜的柯巴酯，魚木混珠的充當比較昂貴的琥珀收費的喔。

(B) 印度地區同時可發現柯巴脂&琥珀，以佛教宣稱為七寶之一年代時的科技，可能無法分辨柯巴脂&琥珀的差異。所以，所謂的佛教七寶之一未必確實是琥珀，也有可能是將柯巴脂誤認囉。若是佛教源起於波羅的海(Baltic sea)地區，由於當地只有琥珀，沒有柯巴脂，應該沒有錯把柯巴脂當成琥珀的窘境囉。

   市面上的「偽琥珀」商品使用的材料包括柯巴脂、染色電木、染色塑膠、染色玻璃等，為方便讀者們建立基本的辨別力，筆者謹將所知整理成核對表[表3]：

[表3] 辨別琥珀、柯巴脂&人造材料的方法

      由於柯巴脂是琥珀石化之前的狀態，所以是最容易被不肖商家用來冒充為「偽琥珀」的物質。

    以上的辨識方法裡，以傅立葉紅外線光譜(FTIR)的鑑定最為權威精準，可惜不是一般人 or 商家所能擁有的設備，因為需要一定的專業知識&訓練。筆者以照片3為例簡單的說明如下:

[照片3] 琥珀&柯巴脂的傅立葉紅外線光譜(FTIR)

   松香酸的化學結構有如照片4所示。無化學知識的讀者們無須擔心看不懂，您只需知道圖裡以紅色標示的，是一個被稱為羰基(Carbonyl) [C=O] 的官能團(Functional group)。

[照片4] 松香酸(Abietic acid)的分子結構

羰基官能團的一頭是一個碳原子(C)，以類似彈簧功能的雙鍵(double bond)連接著位於另一頭的氧原子(O)。若是想拉長彈簧，必須要施予外力能量。同樣的道理，羰基官能團吸收特定能量時，就會像彈簧一樣伸縮而發生振動。這個特定能量的光波波長剛好落在紅外線頻率範圍，所以可以被FTIR偵測紀錄。

 由於柯巴脂&琥珀內的這個官能團發生振動所需要的能量不同，而一個光波的能量與其波長呈反比，所以兩者振動所需要的紅外線波長也就不同---這一點足以成為區別柯巴脂&琥珀的指紋線索。

 實際測試結果顯示: 柯巴脂的[C=O]官能團主要源自於松香酸(1,696cm^-1)，所以吸收的紅外線光的波數(波長的倒數)為比較接近松香酸的1,703cm^-1; 而不同地區琥珀的[C=O]官能團，主要是由包括琥珀氧松香酸（Succoxyabietic acid）、琥珀松香酸（Succinoabietinolic acid）、琥珀銀松酸（Succinosilvic acid）& 琥珀酸（Succinic acid; 1,720 cm^-1）等的貢獻，所以吸收在比較高波數(= 比較短的波長 = 比較高的能量)的1,723~1,734cm^-1。

 上述的FTIR方法太專業，不適用於無此儀器的商家or個人。若是用市售的紫外線燈作檢測工具，倒是一個比較實際可行的方法。只需要一個暗室&具有波長(λ)=365nm的紫外線燈就能輕易區別柯巴酯&琥珀。照片5是同一塊產自波羅的海地區的琥珀在LED燈(上圖) & 紫外線燈(下圖) 照射下的比較。很明顯的，琥珀呈現藍色的螢光(Fluorescence)。

 請注意兩點:

(A): 其它地區的琥珀可能呈現藍白色的螢光。事實上，世界上各地所產的琥珀，在同一個波長的紫外線照射下，螢光顏色仍然可能不盡相同喔。

(B): 有些柯巴脂出現螢光現象所需要的時間比較長，這就可能不易與琥珀以螢光效應分辨。會需要表1內其它方法輔助鑑別。

[照片5] LED燈&紫外線燈照射下的琥珀

(2) 琥珀&化石 (蟲珀):

 真的琥珀再不濟，市價大概不會低於柯巴酯。這個現實世界的鐵律之一是: 任何有經濟價值的東西，都有膺品，否則博物館or蘇富比拍賣為何要委請專家以精密儀器細心鑑定真偽呢?

內部包裹動植物的琥珀，也就是含有動植物化石的琥珀---稱為蟲珀(Amber fossil)[照片6]，身兼既為琥珀又有古生物化石的身分，價格更是水漲船高。甚至隨著春去冬來價格持續翻升，當然更是不肖業者足以施展混水摸魚的活動空間所在。 希望讀者看完本文後，能夠認識到若未深入理解，千萬別一股腦熱要收集蟲珀，那樣所冒的金錢損失風險可能不小喔。 

[照片6] 波羅的海琥珀內的Trichoptera, Caddisfly

  相信讀者們從上一節內容，已經對甚麼是真正的琥珀有了一定的了解。那些鑑別方法，基本上也適用於蟲珀。

   在不參考表1的方法下，您是否能憑藉生活裡的基本常識，判斷[照片7]~[照片9]中何者是真的蟲珀呢?

[照片7] 真的 or 偽的蟲珀?

[照片8] 真的 or 偽的蟲珀?

[照片9] 真的 or 偽的蟲珀?

   若是您的判斷答案是: 照片7~照片9都是「偽琥珀」商品，那麼恭喜您: 完全正確!

      所有生物都會趨吉避凶。試想樹上的昆蟲 or 體型較大的生物，若是真的有部分軀體被緩慢流動的樹酯沾粘，會不試圖掙扎逃脫嗎? 豈有乖乖的像照片7&8的商品，擺出一副有如模特兒般安然就死的祥和模樣? 這個世界上，所有不合常理的事物，都隱藏著暗黑貓膩。

      所有由有機化合物組成的生物，一旦喪失生命，在幸運的邁向形成化石的過程中，第一件消失的是原有外表的顏色---源自於色素分子被氧化 or 被分解等化學反應。所以，一件歷經數百萬~億年悠久歲月的柯巴酯&琥珀，其內在的生物還能保有活著時的顏色，是完全違反至今累積的生物&化學知識。所以，照片9就是一件只能唬弄沒有甚麼具體概念的小朋友 or 缺乏防人之心的善良人。

      照片10是一件豆娘(damselfly)的蟲珀化石。左圖是該化石的照片，右圖則是為方便讀者比對的手繪圖。您看，豆娘在陷入黏答答的樹脂液體後，是多麼奮力的試圖掙脫啊。

[照片10] 真的蟲珀[https://gizmodo.com/the-strangest-amber-fossils-ever-discovered-1845427065/slides/7]

   照片11是一件長約5cm的幼蛇蟲珀化石。雖然不了解是在甚麼狀況下失去了頭部，但失去頭部的蛇可是不會立即死亡的。在生命完全消失之前，剩下的殘軀可是還能拼命的扭來扭去活動一段時間。或許這一尾被咬斷頭部的幼蛇，就是在痛苦掙扎時，被流淌而來的樹脂液體逐漸包裹，並幸運的隨著長久的地質運動，成為一件罕見的蟲珀化石。

[照片11] 真的無頭幼蛇(5cm)蟲珀[https://www.cbc.ca/news/science/baby-snake-amber-fossil-1.4444666]

   西元1993年上映了一部賣座的電影---侏羅紀公園(Jurassic Park)。其中一段劇情是Richard Samuel Attenborough男爵飾演的公園老闆向受邀的貴賓們解釋:  經由蟲珀中抽取的恐龍血中分離出的DNA，園方成功的以無性生殖方法複製出恐龍。好奇的讀者們可能會想問:  這會成真嗎? 筆者就2個層次提出愚見，說明如下:

(A) 從化學的角度來看: 死亡的生物遺骸若被適當埋藏，只要不受地熱、壓力&微生物分解的影響，DNA這樣的巨大分子，有可能在自然環境中維持其空間結構若干年。但是要說長達6千萬年以上維持不變，就只能發生在不切實際的幻想作品中了。畢竟連從受低溫保存的永凍土裡發掘的、於數千~數萬前喪生的長毛象，所取得的DNA都已經斷成碎片了呢。

(B) 任何生物體表or體內都有微生物。當生物被樹脂液體包裹後，厭氧性微生物 or /& 自體分泌的酶---或稱酵素(enzyme)---就開始進行將生物組織代謝分解的生物化學反應。所以，除了像照片11裡那尾幼蛇的骨骼，可能只損失有機物成分，無機質成分仍有機會保留之外，多數蟲珀化石內的生物其實只是一個如同空殼般的臭皮囊幻影。

所以，上述侏羅紀公園電影的情節，是不會發生於按照被理解的自然規律運作的真實世界中的。

最後，筆者必須說明的是: 真正的蟲珀化石很稀少，一塊蟲珀化石裡擁有超過1隻或1種以上生物者更是罕見。這也就意謂: 市面上販售的所謂蟲珀，有非常高的比例是內含昆蟲等生物的柯巴酯(甚至只是樹脂+現生種昆蟲的膺品)，而非真正的蟲珀。由於蟲珀是已經被石化的固體，所以摩擦時幾乎聞不到松香味，即令形成年代僅2千萬年者，也是無味 or 只有極淡的松香味。若是拿在手裡摩擦，卻能聞到松香味，請為荷包著想: 還是把它視為是柯巴脂吧!

   當然，每個人價值觀不同，若是不介意付出高價去購買收藏內含昆蟲等生物的柯巴脂，那絕對是個人自由。但是筆者經濟能力有限又不想當盤子，還是選擇好好了解辨識真偽，顧妥荷包為佳。

下一篇文章是 [石話石說系列] 的第6篇:  漫談水晶&鑽石。歡迎有興趣的讀者，再度撥冗光臨我們的部落格，前來參閱喔。

[後記1]:  西元2022年2月20日為 [本日熱門] 文章

[後記2]:  西元2022年3月22日為 [本日熱門] 文章

[後記3]: 於西元2022年2月17日~2022年3月26日(04:30am)期間，在 [隨便一拍] 邦邦(http://streamtopic.pixnet.net/7245) po出的有關本篇遊記介紹文的結果:

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