首先，明确几个概念：
1.色心致色色心致色：晶体结构缺陷有很多种，其中能够产生颜色的称为色心。色心吸收光中能量，使电子发生跃迁，使矿物改变颜色。缺陷程度不同，显示颜色也不同，如果有多种色心，就会呈现混合色。色心可以形成也可以漂白，只要有能量，满足它的需求。
不同色心有不同的稳定性，有的色心稳定性很低仅光照就能破坏无光照即能恢复，如紫方钠石（S空穴色心与卤素空位共同致色），黑暗中深红色，阳光下褪色为蓝、紫、白等，放回黑暗中又回复颜色。如无色蓝宝石通过辐射处理得到褐色蓝宝石，再高温处理消除掉低稳定性色心，就能得到海蓝色蓝宝石。
2.金属离子致色如红宝石含Cr致色。山东黄色蓝宝石含Fe3+致色。

二、呈色机理
1.天然紫水晶呈色：主要是三价铁离子替代四价硅离子产生的铁氧补穴缺陷色心，另有少量铝氧补穴缺陷色心等其他色心。300度以下前者结构稳定。
2.天然茶水晶呈色：主要是铝氧补穴缺陷色心导致，另有铁氧补穴缺陷色心和三价铁离子。
3.天然黄水晶呈色：一是带补偿离子的铝氧补穴缺陷色心，二是次显微状的铁氧化物。这二者是同时存在的，但是在致色上可以单独致色，也可以同时致色。
一般来说，天然黄水晶中铁含量低于紫水晶，铝含量高于紫水晶。

三、高温改色
注意哦，这里讨论的都是改色，而不是染色。为了省事，下文里的天然指未经改色。
天然紫水晶加热变成黄水晶的过程中伴随着铁氧补穴缺陷色心消失（此步可以通过辐射逆转）—Fe3+变为次显微铁氧化物在内部或边缘聚集，尤其是晶体裂痕处。可见光区对黄绿光的主要吸收峰消失，对蓝紫光吸收增加，故而呈现黄色。
所以，高温改色黄水晶的致色机理就是铝氧补穴缺陷色心或者次显微铁氧化物，具体是什么，可以通过温度处理并测定其在不同温度下的吸光度来测得。通俗地简单地说，紫水晶改色的本质就是破坏掉导致紫色的色心，保留或生成黄色色心。
但是，尽管致色机理和天然黄水晶一致，元素含量比例如铝、锂却与天然黄水晶不相同，仍接近于原紫水晶。此外，有一些茶水晶也可以通过高温改色获得黄水晶。高温改色获得的黄水晶的颜色的稳定性比天然黄水晶的还要高。
插句题外话，紫晶高温处理并不只能制造黄水晶，还能加出红色橘色到棕色，各种颜色。个别地区比如加利福尼亚、津巴布韦的紫水晶加热会变成绿色的堇块绿泥石。

五、总结
由天然紫水晶白水晶等改色的黄水晶，没有能够供肉眼用来与天然黄水晶进行区分的具有普遍性的特征，当然，颜色改得很假的一眼可以看出来，但那毕竟是少数，是技术不到家的缘故，多数情况下还是无法凭肉眼来认定的。这种情况下，我们需要仪器的帮助。
对于辐照处理紫黄晶，很常见，属于优化范畴，不予讨论。天然水晶高温辐照的黄水晶，也是默认属于优化的手段。至于色带，没有意义，只能证明原材料是否天然。
此外，热处理若处理不当，可能会导致包裹体发生爆裂，从而在周围产生裂纹。这点仅做补充，实用价值不高。

中间的白线就是种晶板，合成黄水晶的典型特征
折射率和密度不能用于区分合成与天然（包括改色）

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