翡翠中有碳元素吗？
题主的提问中其实包含了两个问题，一个是关于“有碳元素”的问题，另一个是关于“有颜色”的问题。这两个问题是相互关联的，我们先来看看第一个问题吧——关于“有碳元素”的问题 在自然界存在的物质里面，除单质碳以外的含碳化合物绝大部分都具有很强的颜色，这主要是因为C-C键是一个很强的给电子共轭体系，可以引入大量的孤对电子，从而具有较好的抗氧化性。含有碳元素的有机化合物大多都具有鲜艳的颜色； 而在宝石学中，我们所遇到的含碳矿物大多数也是与有机物有关的，比如碳炭矿、石墨和刚玉（红宝石/蓝宝石）等等，这些矿物质由于结构中含有大量碳原子，所以在化学性质上也比较活泼。
除了上述提到的碳元素的相关知识以外，我们还需要了解一个概念，叫做“同质多象现象”。所谓同质多象现象是指一些物质的晶体结构相同或者是相近，但是由于环境条件不同，其物理性质和化学性质存在明显差异的现象。这种现象在日常生活中也非常常见，就像人类的指纹一样，尽管每个人的指纹大致都是独立的，但是在细节上总会有所差别，而这些细小的差别就决定了每个指印的不同。
回到正题，我们在判断一块石头是不是天然形成的的时候，经常会通过观察其是否具有颜色以及颜色的分布状况来进行评估。如果一块石头没有任何的颜色，我们会认为它可能是无色的，但是如果有一丝丝淡淡的颜色，我们就不会那么肯定的说它是无色的了。这就是因为细微的颜色差异会造成“同质多象”中的“象”的差异，从而影响我们对物质所属类的判断。
红外光谱在宝石研究中主要用于鉴定含有OH，CO3，SO4，H2O等基团的一些宝石品种。在翡翠的研究中，由于普通翡翠中有OH-的红外光谱吸收，OH-的伸缩振动吸收在3750-3100cm-1有宽的吸收带，而吸收带的强度与翡翠中硬玉含量有关，所以可用红外光谱定量计算出翡翠中硬玉的含量及其它矿物含量来判断翡翠品种。又由于不同产地翡翠中硬玉含量不同，所以可利用红外光谱来区分不同产地的翡翠。有的研究者用红外光谱分别测定了产自缅甸、阿尔卑斯山、加拿大的翡翠以及含有黑色矿物较多的墨翠。结果表明，在3400-3000cm-1波数范围内，谱带的形状和吸收相对密度有很大的差异，产自缅甸的翡翠有2个比较明显的吸收峰，相对吸收密度比其它产地的翡翠都高，阿尔卑斯山和加拿大翡翠吸收较弱，峰形小而尖锐；同时此峰的形状和相对密度与黑色矿物的数量无关，在墨翠中同样出现较强的吸收峰。说明利用此峰可以很好的区分产自缅甸的翡翠与其它产地的翡翠。
利用红外光谱还可以探测宝石中的微量成分。当矿物中有杂质时总会使红外光谱产生变化，比如硬玉如果含有铁质则在反射红外光谱中，在15—1.3μm区域出现非常微弱的吸收，这种吸收随费石含量的增加而加强。有些翡翠中含有微量的有机物，它在红外光谱中也会有特征吸收，在3500-3000cm-1有宽的吸收带。因此我们可以通过这一吸收带来判断翡翠中是否含有极少量的有机物成分。
有些翡翠制品经过充胶处理，利用红外光谱很容易判断出翡翠中是否含有树脂胶，因为在3000cm-1左右有明显的强吸收。综上所述，红外光谱在翡翠的鉴定和研究中具有较大的应用潜力。尤其是当今出现了傅立叶变换红外光谱仪，提高了红外光谱的精度和灵敏度，更加使其在宝石研究中的应用越来越广泛。
