지난 2011년 8월 12일 한국진주협회 임시총회에서 한미감정원이 방사선 남양진주의 감별법을 처음으로 발표한 이후 세계 최고 권위의 SCI급 국제 학술지인 GIA의 Gems & Gemology(G&G) 2012년 겨울호에 관련 내용을 게재하는 쾌거를 이루기도 했다. 이에 어떻게 관찰하면 코발트 남양진주 인지를 알 수 있느냐는 감별 문의가 많아, 본 지면을 통해 매장에서 쉽게 방사선 진주를 구별하는 방법에 대하여 설명하고자 한다.
① 광투과도 검사
“진주의 외관을 일정한 조명하에서 관찰하여 실버 계열 여부를 확인한 후 광투과도 검사를 통해 빛의 투과 정도 파악으로 방사선 조사 여부를 쉽고 빠르게 감별”
사진1. 광원은 일광과 동일한 형광등을 사용해 일관성 있는 조도 하에 관찰해 색상을 판단한다.
사진2. 강한 서치라이트를 사용하여 빛을 투과 시킨 후 투과되는 정도를 파악하여 방사선 조사 여부에 대한 검사를 한다. 비파괴 검사로는 가장 유용한 방법이다
사진3~4. 자연 색상의 남양진주/코발트 처리된 남양진주
사진5~8. 핵을 방사선 조사하여 실험한 결과 사진으로 방사선 조사가 되지 않은 경우는 백색이지만 조사 선량이 높을수록 핵이 점점 어두워지는 것을 확인할 수 있다.(미조사(未照射), 0.5 kGy, 5 kGy, 10 kGy로 순서)
사진9. 방사선 조사되지 않은 경우 게재 이질층으로 인해 광투과 시 어둡게 관찰되는 경우가 있어 한 방향이 아닌 여러 방향으로 돌려가며 관찰해야 한다.
먼저 진주의 외관을 육안으로 보는 법부터 살펴보면, 광원(빛)은 일반적으로 일광과 동일한 형광등을 사용하며 진주로부터 약 25cm 정도의 위치에 놓는 것이 좋다. 진주와 관찰자의 눈은 약 30cm 정도 떨어져서 진주의 전체적인 인상을 살필 수 있도록 진주를 돌려가며 관찰한다. 또한 기준을 삼을 수 있는 진주 샘플이 있으면(코발트 진주와 자연 색상의 진주) 그 샘플과 견주어서 화이트 계열인지 실버 계열인지를 나눈다. 보통 화이트 계열의 색상 보다는 실버 계열의 색상이 방사선 조사 되어있을 개연성이 높다.
그 다음으로는 광투과도(서치라이트) 검사를 실시한다. 광투과도 검사는 진주에 강한 빛을 투과시켜 그 빛이 투과되는 정도를 살피는 검사 방법으로 진주 내부에 있는 핵의 어두운 정도를 파악하게 된다. 방사선 조사로 인해 핵이 어둡게 변하면 빛이 투과되는 정도가 낮아 진주는 전체적으로 어둡게 보인다.(사진 4). 이검사법은 현 단계에서 비파괴 검사로서는 가장 유용한 방법이며, 누구나 쉽게 실험할 수 있는 장점이 있다. 검사 시에는 여러 방향으로 진주를 돌려가며 관찰한다.
광투과 검사에서 어둡고 밝음의 정도가 다르게 나타나는 이유는 방사선 조사로 인하여 진주 내부의 핵이 어둡게 변하기 때문에 나타나는 현상으로 핵이 어두우면 어두울수록 빛의 투과도가 낮아 진주가 전체적으로 어둡게 보이게 된다.
사진5~8은 방사선 조사하지 않은 핵과 방사선 조사 선량에 따른 핵의 변화를 나타낸 사진으로 조사 선량이 높을수록 핵이 점점 어두워지는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 방사선 조사를 하게 되면 표면의 진주층이 변하는 것이 아니라 사진과 같이 진주층 안쪽에 있는 핵들이 검게 변하게 되기 때문에 빛을 비추었을 때 진주가 어둡게 보이게 되는 것이다.
다만 주의해야 할 점은 광투과도 검사 시 원래 어두운 핵으로 인해 진주가 어둡게 보이는 경우와 진주층과 핵 사이의 게재 이질층(유기질층)으로 인해 방사선 조사가 되지 않았음에도 광투과시 어둡게 관찰되는 경우가 있다. 게재 이질층으로 인해 어둡게 보이는 경우에는 여러 방향으로 진주를 돌려가며 관찰해야 한다. 게재 이질층의 경우 일반적으로 불규칙하게 분포되어 있어 돌려가며 관찰 시 부분적으로 투과도가 높은 부분(밝게 보이는 부분)이 관찰될 수 있는데 이는 방사선 조사가 되지 않은 자연 색상의 진주일 가능성이 높다. 방사선 조사된 진주는 핵이 등고선과 같이 줄무늬가 뚜렷하거나 많이 있는 경우를 제외하고는 보통 핵이 부분적으로 검게 변하지 않고 핵 전체가 전반적으로 검게 변하기 때문에 빛을 비추었을 때 어느 방향으로 돌려서 비추든 어둡게 나타난다. 따라서 이점을 감안하여 주의 깊게 관찰한다면 일부 방사선 조사된 남양진주를 구별하는데 도움이 될 수 있다.
②확대 검사
"비드와 낱알의 경우 세미 드릴(주얼리에 세팅하기 위해 뚫은 구멍)된 진주를 루페를 통해 드릴 안쪽을 관찰해 진주층 내부에 있는 핵이 밝은지 어두운지를 판단하여 방사선 조사 여부를 구별"
사진1. 방사선 조사된 진주의 경우 내부의 핵을 확대 검사로 관찰해 핵의 어두운 정도를 파악해 조사 여부를 판단할 수 있다.
사진2. 자연 색상의 남양진주
사진3. 코발트 처리된 남양진주(자연 색상의 남양진주는 백색에 가까운 반면, 처리된 경우에는 핵이 매우 어두움을 알 수 있다)
확대 검사는 말 그대로 10배 정도로 확대 할 수 있는 기구를 사용하여 검사하는 방법으로 보석용 현미경이나 루페와 같은 확대 기구로 진주에 드릴이 되어있다면 이 드릴 된 부분을 관찰하여 핵의 어두운 정도를 파악하면 된다. 이 때 주의해야 할 점은 진주층과 핵 사이의 게재 이질층(유기질 층)이 있을 경우, 이를 방사선 조사된 진주로 판단하는 경우가 있으니 주의해야 한다. 또한 핵의 재료인 패각의 특성상 갈색의 줄무늬가 부분적으로 있는 경우가 있어 확대 시 이 부분만을 보고 방사선 조사된 진주로 오인해서는 안된다.
③ 자외선 형광 검사
장파 자외선의 형광 반응으로 방사선 조사된 남양진주는 조사 선량이 높을수록 청색기가 사라지고 점차 어두워짐을 알 수 있다.
마지막으로 자외선 형광 검사에 대해 알아보겠다. 이 자외선 형광 검사는 다이아몬드 컬러 등급 구분시 마스터 스톤(기준석)과 같이 방사선 조사된 진주와 미조사(未照射)된 진주가 있을 경우 이를 표준 샘플로 두고 비교하였을 때 유용한 방법으로 일반 매장에서는 실험하기가 쉽지는 않다. 또한 이 자외선 형광 검사는 보조적인 수단으로 감별에 결정적인 단서를 얻기도 어렵다. 그렇지만 형광 검사를 통하여 어느 정도 방사선 조사된 진주를 걸러내는데 유용할 때가 있어 소개한다.
자외선 형광 검사는 자외선 장파와 단파의 형광의 색과 강도에 대한 반응을 관찰해 기존의 샘플과 비교 분석하여 방사선 조사의 가능성에 대하여 파악하도록 한다. 일반적으로 방사선 조사된 진주는 조사 선량이 높을수록 청색기가 점점 사라지고 점점 어두운 반응을 보이지만 항상 이러한 반응을 보이는 것이 아니기 때문에 보조적인 지표로만 간주해야 한다.
지금까지의 검사 방법을 종합해 보면 높은 조사선량으로 방사선 처리된 남양진주는 일반 보석학적 검사 방법인 외관 검사, 확대 검사, 광투과 검사로 감별이 가능함을 알 수 있다. 일관된 조명과 루페, 그리고 서치라이트만 구비되어 있어도 매장에서도 쉽게 방사선 진주를 판별할 수 있습니다.
그러나 0.1 ∼ 1 kGy 사이의 낮은 조사선량에서 처리된 진주는 일반 보석학적 검사 방법으로는 한계가 있어 식별이 매우 어렵다. 따라서 보다 정확한 감별을 하기 위해서는 최첨단 분석 장비를 통한 분석이 동반되어야 한다.
이미 (주)한미보석감정원은 이와 같이 매우 낮은 조사 선량으로 처리된 진주의 감별을 위해 수십 차례의 조사 실험과 기기분석, 해석을 통해 준비파괴검사로서 방사선 조사된 진주를 식별해 내는 방법을 찾는데 성공했다. 본 지면에 소개된 외관검사, 확대검사, 광투과 검사로 코발트 여부의 인지가 어려운 남양진주는 전문감정기관에 의뢰하여 정확한 감별결과를 확인하여야 한다.
본 감정원은 새롭게 정립한 방사선 조사된 진주의 식별 방법을 통해 방사선 조사된 진주로 인한 시장의 혼란을 막기 위해 최선을 다하고 있으며 앞으로도 한미감정원은 보다 업그레이드 된 과학적인 감별 기술을 얻기 위해 지금도 끊임없는 연구를 하고 있다.
방사선 조사 진주로 인해 그 동안 소비자 신뢰 하락은 물론 업계에서도 많은 혼선과 혼란을 야기 시켰다. 방사선 진주를 고지하고 판매하면 아무런 문제가 되지 않는다는 주장과 방사선 진주의 유통으로 인해 전체 진주 시장 더 나아가서는 유색보석과 다이아몬드를 포함한 전체 보석 시장의 불신과 신뢰 하락으로 결국 보석 산업이 하향 산업으로 낙인이 찍힐 수 있다는 우려가 공존해 왔다. 그러나 이제는 많은 사람들의 자정 노력으로 진주시장이 제자리를 찾아가고 있다. 진주는 유기질 보석으로서 양식 기술이 퇴보하지 않는 한, 그리고 시간이 지나면 소비자들도 진주를 다시 찾을 수밖에 없는 산업이기에 무한한 시장 잠재력과 기대 가치가 충분한 산업이라 할 수 있다. 부와 장수를 상징하며 진주의 고결하고 순수한 아름다움을 더 빛낼 수 있도록 진주를 위한 마케팅이 더욱 더 활성화되기를 기대한다.
정영수 (주)한미보석감정원 감별팀장
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