Introductie
Tektieten zijn een vorm van “natuurlijke glazen”. Een tektiet kan ontstaan bij de inslag van een wat grotere meteoriet op de aarde. Na de botsing smelt de bovenste (kwarts) laag, verandert dus in een glas, en vervolgens kan dit glas worden weggeslingerd door de lucht. Het koelt dan af, stolt, en landt weer op het aardoppervlak waar het mogelijk op enig moment door mensen wordt gevonden. Het meeste materiaal dat zo ontstaat is niet heel erg mooi of geschikt voor sieraden omdat het donkerzwart is. Er zijn uitzonderingen, met name de moldaviet uit Tjechië, en het libisch woestijnglas uit Egypte. Dit laatste glas is niet genoemd naar de staat Libië, maar naar de historische naam van het woestijngebied waar het wordt gevonden.
De laatste jaren zijn deze twee glazen steeds meer in de belangstelling komen te staan. Voor de gemiddelde Tik-Tokker, Insta-er en Etsyaan zijn de buitenaardse oorsprong, de mysteries die er omheen hangen, en de veronderstelde esoterische werking, niet te negeren. Dat heeft tot hogere prijzen geleid, en ook dat er veel namaak te vinden is. Dit namaak is zo hier en daar, al dan niet bewust, zelfs bij meer gerespecteerde verkopers in het assortiment terechtgekomen. Het materiaal wordt zowel in ruwe vorm, als in geslepen vorm aangeboden. Vooral het identificeren van het ruwe materiaal kan uitdagend zijn, maar vlak het geslepen materiaal ook niet uit. Er is goede namaak.
Dit artikel loopt langs de verschillende manieren waarop echtheid kan worden vastgesteld. Het is een aanvulling op een lezing die ik regelmatig geef.
Gebruikte materialen
Bij het onderzoek maak ik naast authentieke moldavieten en libische glazen ook gebruik van door de mens gemaakt glas, dat als natuurlijk wordt aangeboden. Verder ook van andere tektieten zoals Darwin glas (groenig glas uit Tasmanië) of plakjes indochiniet (zwarte tektiet uit Azië en Australië), om de verschillen aan te geven.
De apparatuur bestaat uit een gemmologische stereomicroscoop, sterke LED UV lampen en een Thunderoptics SMA VIS spectrometer. Daarnaast standaard gemmologische apparatuur als een refractometer en een balans.
Specifieke problematiek bij het testen van dit materiaal
We gebruiken de specifieke kenmerken van edelsteenkundig materiaal om het te identificeren. Bij veel materiaal is dit redelijk constant tussen de verschillende exemplaren. Tektieten zijn ontstaan door een inslag met een meteoriet met een of andere samenstelling, op een ondergrond die mogelijk verschillende mineralen bevat binnen het inslaggebied. Vervolgens hangt het uiterlijk dan ook weer af van het gebied waar het glas uiteindelijk neerkomt en hoe het afkoelt en verweert. Er kunnen dus verschillen zijn tussen de diverse exemplaren afkomstig uit dezelfde inslag.
Typisch voorbeeld hiervan is moldaviet. Dit wordt zowel in Zuid-West Tjechië gevonden, als in het Zuid-Oosten van voormalig Oost-Duitsland. Dit leidt tot verschillende verweringsprocessen wat invloed heeft op het uiterlijk. Het meeste materiaal komt tegenwoordig uit twee mijnen in de buurt van Besednice. Deze liggen hemelsbreed 2 km van elkaar, en de verschillende exemplaren zullen dus erg op elkaar lijken. Er zijn ook veel vroegere vindplaatsen waarbij het materiaal net een andere kleurtoon of uiterlijk kan hebben.
Kleur is belangrijk, maar dit materiaal kan in verschillende geel- en groentinten voorkomen. Het is dan erg verleidelijk om het materiaal dat je kent als maatstaf te gebruiken, maar je kunt nooit alles gezien hebben.
De vier testmethoden
Voor het onderzoeken van het materiaal blijken vier basismethoden tot goede resultaten te leiden:
1 Brekingsindex en soortelijke massa (ook wel dichtheid genoemd)
2 UV Fluorescentie
3 Het uiterlijk en innerlijk, op basis van onderzoek met de microscoop
4 Bepalen van het absorbtie en transmissiespectrum
Niet alle methodes zijn altijd bruikbaar voor elk object. Dit hangt er bijvoorbeeld mee samen of het al dan niet geslepen en gepolijst is.
Brekingsindex en soortelijke massa
Er is bij glas een relatie tussen de brekingsindex en de soortelijke massa.
Brekingsindex: een maat voor de snelheid van het licht in een materiaal. Hoe hoger de index, hoe lager de lichtsnelheid. Met een refractometer kun je dit meten en wordt dan uitgedrukt in een getal dat de verhouding van de snelheid van licht in de lucht en in het materiaal aangeeft. Een brekingsindex van 2 betekent dat de snelheid van het licht in het materiaal de helft van die in lucht is (formeel: “snelheid in vacuum”)
Soortelijke massa, een praktische definitie: de dichtheid van materiaal, gemeten door het gewicht ervan te delen door het gewicht van eenzelfde volume water. Materiaal met een dichtheid van 2 is dus tweemaal zo zwaar als water. De exacte definitie wijkt van deze af, maar is abstract en maakt in dit verband niet uit. Je meet het door het gewicht van een steen in lucht, en in water te bepalen.
Zuiver glas bestaat uit de verbinding van silicium en zuurstof. Toevoegingen van andere elementen, zoals calcium of lood, maken de dichtheid groter. Het effect van die toevoegingen is:
- Kleur kan wijzigen
- De brekingsindex wordt hoger (omdat de snelheid van het licht lager wordt)
- De smelttemperatuur wordt veel lager
Om die laatste reden heeft door de mens vervaardigd glas altijd toevoegingen.
Een aantal van de glazen staan in onderstaande grafiek. Het genoemde Swedish Blue is een slagglas (=afvalproduct) van de ijzerraffinatie in Zweden, enkele eeuwen geleden. Uit de grafiek haal je ook dat het libisch glas het meest zuiver is, gevolgd door het moldaviet. In de grafiek staat ook Darwin glas. Dit heeft zulke grote luchtbellen als insluitsel dat meting van de soortelijke massa niet goed te doen is.
Als je geslepen materiaal hebt zijn beide waarden goed te bepalen. De positie op de curve geeft dan een sterke identificatie, samen met observaties met bijvoorbeeld een loupe, om welk materiaal het gaat.
Voor ongeslepen materiaal is het veel lastiger. Vooral moldaviet heeft ribbels en inkepingen aan de buitenzijde, waar bijna altijd luchtbellen in blijven zitten als je het in water dompelt waardoor het bepalen van de dichtheid minder betrouwbaar is.
UV Fluorescentie
Ultra Violet Fluorescentie is het effect dat een materiaal zichtbaar licht kan uitstralen als het wordt bestraald met een Ultraviolet lamp. Er zijn binnen de gemmologie twee standaard soorten UV: “Lange golf UV”: LWUV, en “korte golf UV”: SWUV. Nog slechts een paar jaar geleden hadden deze lampen een beperkt vermogen. Tegenwoordig zijn er veel sterkere UV Leds. Hierdoor zijn meer reacties waar te nemen. Bijkomstigheid is wel dat je altijd extra oogbescherming moet dragen.
Libisch glas wordt “in de boekjes” als inert voor UV beschreven. Als je het beschijnt met de sterke LWUV LED’s, dan is er bij de stukken die ik heb altijd wel een hint van zwakke blauwwitte fluorescentie te zien. Dit is met name zichtbaar in geslepen materiaal (cabochon of gefacetteerd). De reactie is niet erg sterk en daardoor niet overtuigend op een foto te krijgen. Met een spectrofotometer is het effect goed te zien (lees hier meer over bij het kopje "spectra" verderop).
Moldaviet staat ook als inert in de boekjes. Voor alle moldaviet die ik heb gemeten geldt dat ook nog steeds met de nieuwe lampen. Het materiaal blijft donker, ofwel is inert. Alle glazen die net doen alsof ze moldaviet zijn, geven wel een reactie op UV. Dat kan dan gaan om een groenige fluorescentie wanneer het materiaal met LWUV wordt bestraald, of een wittig blauwe na aanstraling met SWUV. Dit lijkt dus op zich een 100% diagnostische test, maar het is natuurlijk empirisch bepaald op basis van het materiaal dat ik ter beschikking heb. In China is dit experiment ook gedaan met aanzienlijk grotere hoeveelheden. Logisch, want daar komt al dit nepglas vandaan. Dit onderzoek bevestigt mijn observaties.
Bij het gebruik van UV zie je vaak spikkeltjes oplichtend materiaal op het oppervlak, met name bij ruwe moldavieten die worden gedragen op kleding. Het gaat dan om stofdeeltjes en pluisjes die zich langzamerhand aan het oppervlak hebben gehecht, en die zeggen niets over het materiaal zelf.
Onderzoek met de microscoop
Bij geslepen materiaal is onderzoek met de microscoop veelal voldoende om echtheid te bepalen. Vooral moldaviet heeft kenmerkende structuren (in de wandelgangen “Schlieren” genoemd) in combinatie met luchtbelletjes. Toch is het zo dat bij kleinere exemplaren of steentjes het ontbreken van duidelijke insluitsels niet helemaal diagnostisch is. Je moet er op de goede manier in kunnen kijken, en kunnen belichten. Vooral als het ook nog eens in een sieraad is gezet, is dat niet altijd goed mogelijk. Het ene materiaal bevat meer insluitsels dan het andere. In dat geval is het noodzakelijk een of meerdere andere tests uit te voeren.
Van ruw materiaal laat zich natuurlijk het oppervlak goed onderzoeken. Alhoewel moldaviet een hele kenmerkende oppervlaktestructuur heeft, kan dit verrassend goed worden nagemaakt met gewoon kunstmatig glas. De verwering op natuurlijke moldavieten is ontstaan door inwerking van onder meer zuren, en bij gebruik van waterstoffluoride is dit mooi na te bootsen (en gaat een stuk sneller). Heb je echt en onecht materiaal, en je legt het naast elkaar zijn verschillen meestal te onderkennen. Echt zeker weten valt ook dan niet altijd mee.
De beste methode is dan om “in” het materiaal te kijken. Dat gebeurt door immersie-microscopie. Je dompelt het materiaal onder in een vloeistof met dezelfde brekingsindex als het glas (in praktijk werkt kleurloze babyolie prima). Hierdoor verdwijnen oppervlaktestructuren en kijk je als het ware in de steen of je de kenmerkende structuren ziet.
De koninklijke methode is via een immersiecel van geslepen glas. Hiervoor heb je een speciaal daarvoor ingerichte microscoop nodig. Het levert wel de beste beelden en resultaten op. Dit is de methode die ik zelf bij voorkeur gebruik.
Nu zal niet iedereen zo’n inrichting op de keukentafel hebben staan. Alternatief is dan wat ik “druppelimmersie” noem. Een enkel druppeltje laat je op het oppervlak uitvloeien. Je kunt dan redelijk goed naar binnen kijken. Luchtbellen zijn prima te zien, en afhankelijk van het materiaal ook de schlieren. Dit zijn kenmerkende flow-patronen. Pas wel altijd op dat je niet toevallig tegen een rib van de andere kant van het materiaal aan zit te kijken. In de praktijk bevat het meeste namaak moldaviet geen luchtbellen. Is duurder om te maken en het is natuurlijk niet de bedoeling dat er in het nepmateriaal gezaagd gaat worden.
Helaas is het mogelijk om luchtbellen te maken, samen met een soort van flowpatronen. Zie hiervoor onderstaande foto van een gefacetteerde steen. Zelfs uitgerekte luchtbellen zijn mogelijk. Blijf dus altijd opletten! De steen waar deze insluitsels inzaten wist een ervaren verkoper voor de gek te houden. Vergelijken met het echte materiaal laat de grote verschillen met de natuurlijk flow-patronen zien.
Libisch glas kent verschillende soorten insluitsels. Luchtbelletjes, flow-patronen, en witte bolletjes met gekristalliseerd kwarts zijn kenmerkend. Er wordt gesteld dat er tientallen verschillende zijn geconstateerd.
Spectra
Tenslotte is er nog de methode om het transmissiespectrum met een spectrofotometer te bepalen (dit is iets anders dan een handspectrometer). Het hoort niet bij de klassieke gemmologische instrumenten, maar vindt langzaam maar zeker zijn weg. Het gebruik is wel iets ingewikkelder. In zo’n spectrum zie je hoeveel licht van een specifieke golflengte het materiaal doorlaat. Dit wordt sterk beïnvloed door de samenstelling. Hierdoor zal door mensen gemaakt glas, met extra toevoegingen, een andere spectrum laten zien dan het natuurlijke glas waarin die toevoegingen ontbreken. Waar de transmissie of lichtdoorlating niet hoog is, spreken we van absorbtie.
Alle tektieten die ik heb gezien hebben een kenmerkend transmissiesprectrum: absorbtie bij golflengtes van rond de 400–450 en lager, en absorbtie bij 740 – 780 en hoger, daartussen wordt het licht wel goed doorgelaten zonder veel specifieke kenmerken.
Kunstmatig materiaal, met name dat voor moldaviet, wijkt daar altijd vanaf. Elk getest materiaal heeft een piek die lager dan 740nm ligt, of zelfs een brede absorbtie band zo tussen 600 en 650. Dit is diagnostich: als die band er is, is het geen moldaviet.
Andere tektieten geven hetzelfde beeld als moldaviet en lybisch glas. Ook darwinglas, en de zwarte tektieten, vertonen hetzelfde spectrum.
Conclusie
Door het breed inzetten van verschillende analysemethodes is het onderscheid goed te maken. Er geldt in de edelsteenkunde wel een principe dat je twee positieve testen nodig hebt om een goede conclusie te trekken. Hou daar rekening mee, je zal niet de eerste zijn die zich voor de gek heeft laten houden.
Klonk dit verhaal te technisch? Ik ben een cursus aan het ontwikkelen die beschikbaar komt bij Stapel van Stenen. Wil je een seintje wanneer die actief is, schrijf je dan daar in voor de nieuwsbrief.
Wil je invloed hebben op de inhoud van de cursus, dan heb ik een korte enquete die je in kan vullen: dat kan hier.
Verantwoording
Al het fotomateriaal © 2024-2025 Henk Rijneveld FGA
Er zijn 5 verschillende nepmoldavieten gebruikt van verschillende leveranciers
Meer dan 20 exemplaren natuurlijke moldavieten zijn gebruikt, deels zelf gevonden. De herkomst is waarschijnlijk voor alle stenen de Besednice regio.
Meer dan 10 exemplaren libisch glas, zoveel mogelijk bij verschillende leveranciers op verschillende beurzen gekocht
Enkele andere glazen: obsidiaan, tektiet uit Azië, darwin glas uit Tasmanië. Herkomst op aangeven van de leverancier.
Artikel bij de GIA met enige testen: https://www.gia.edu/gems-gemology/spring-2015-gemnews-moldavites-natural-fake
