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2025-04-06 21:09:07蔡蟳

珍珠的X光檢測和微電腦斷層掃描

 從清朝大臣李鴻章出使歐美(18963月至10月歷時190訪問俄德、法、荷、比、英、美七國)幾則的雜文得知除了他鬧出多則的笑話之外,於德國訪問期間經醫生建議,去了醫院使用問世僅個月的X(倫琴射線1901年德國科學家倫琴獲得了第一屆諾貝爾物理學獎),拍照查看遇刺的傷痕

 

  此是1895324日,李往日本馬關參加談判時,被日本刺客的小山豐太郎暗槍擊中左臉所留下的傷口文字記載李鴻章在一張膠片上,親眼看到子彈以何種姿勢,鑲嵌在他左眼下骨頭裡,纖毫畢現那時因為風險極高所以沒進行摘除遂被留在骨頭上邊。大感興趣的他還給這項技術取名為「照骨術」因此李鴻章成了第一位照X光的中國名人。

 

3a無核淡水養殖珍珠的X 射線 CT 影像樣本

 

  神奇的照電光(tsiò-tiān-kong)於個人的記憶裡是堂哥小學三年級時做了心臟手術,後來他拿著那黑白影像的底片讓我們看,任我怎麼也瞧不出個所以然來?但有句順口溜只要思想不滑坡辦法總比困難多」確實也是如此,世界上沒有不可能的事情,需要的只是時間跟方法而已!問題是人的生命有限,無法目睹到以後發現到的、可以解決的諸多難題。所以囉!只好按下不表以後再來處理,倘若生吞活剝急於當做三四片(sashimi)下肚,這豈不像是China in the Bull-Shop“公牛進了瓷器店

 

  19215月,倫敦《The Star》晚報報導了一則「BIG LONDON PEARL SWINDLE」倫敦珍珠大詐欺事件。扼要來說,是消費者所買的珍珠脫殼露出內核來與原本對珍珠認識的印象截然不同,市場上絲毫沒察覺到人工養殖珍珠,它已悄悄然的進入攻佔寶飾市場的小山頭

 

  茲事體大同年5月,《自然》雜誌刊登英國牛津大學教授寫的專欄,日本御木本的珍珠表面與天然珍珠構造一致,11月法國波爾多大學教授,向巴黎科學學院提出「日本養殖珍珠為真物」此一報告。

 

  貝殼製的珠核再覆上一層的珍珠質,此就像是鍍銀與純銀、鍍金與純金,根本是存在著差異許多權威專家想由外表做出區別,使用顯微鏡和紫外線此兩樣工具進行鑑別,所得的結論是養殖的與天然的毫無軒輊。再來就是日本的養殖珍珠多集中在56mm大小表面顏色多呈黃綠色僅此而已

 

3b無核淡水養殖珍珠(3a)的斷層相片

 

  雖也想過用X光照射珍珠,查看珠核能否於底片之上呈現出來,可惜當下的技術尚未真正成熟,無法與百年後的今日相較!

 

  目前除X光之外,微電腦斷層掃描(micro computed tomography)也被用於區分天然珍珠和養殖珍珠,得已進一步顯示其內部的生長特徵。通常人們聽到的XCT熟悉的是用於醫療目的用之大型設備。一般情況,X機器的結構是圍繞人體旋轉,多年前某公司已開發出XCT的中小型設備,能夠非常輕巧地旋轉樣品的同時拍攝數位X光照片,即圍繞受測樣品做360度的旋轉。

 

  收集每一度數的X光透視圖像(通常約100個影像),然後,將收集到的圖像透過在電腦上進行重建,可以獲得如圖3b所示的斷層影像此外,再配合使用特殊軟體還可以轉換3D影像或影片資料

 

3c無核淡水養殖珍珠(3a)3D影像相片(以上相片取材自:全國寶石學協會技術研究室・京都大學理學博士川野潤先生)

 

 

  用上述的微電腦斷層掃描,對一顆淡水養殖珍珠3aX光射線CT成像處理,如3b3c所示,結果得到這兩張的斷層影像及3D影像。從這兩張照片來看珍珠裡邊並沒有人工製作的珠核,倒是在中心附近存在具有高X光射線透射率的物質圍繞在周圍構成所謂的珍珠層

 

  斷層照片清楚地捕捉到珍珠層的生長模式,一圈又一圈像似樹木的年輪一樣。不過!它雖是無核的可卻在中心處,有一個X射線透過率很高的部分,表明這顆珍珠可能僅以外套膜的切片進行養殖。這部分由於呈平面形狀,傳統的2D影像受限於拍攝方向,所以難以看清,然而,CT卻是可靠地捕捉到這一影像。

 

  珍珠養殖方法的不斷發展和天然珍珠形成的複雜性,有方必有法有法必可破Micro-CT高解析度的技術可掃描體積極小的樣品,這對鑑定美麗而神秘的生物寶石,勢必能發揮到更關鍵的作用。

 

伸閱讀

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養殖珍珠對人造鑽石之啟示

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變形海水、淡水珍珠