クリソベリル

クリソベリル
クリソベリルの周期的なトリル
一般的な
カテゴリ	酸化鉱物
式 （繰り返し単位）	ベリリウム2O4​​
IMAシンボル	CBRL [1]
シュトランツ分類	4.BA.05
結晶系	斜方晶系
クリスタルクラス	双錐体（mmm） HM記号：（2/m 2/m 2/m）
空間群	PBNM
単位セル	a = 5.481 Å、 b = 9.415 Å、 c = 4.428 Å; Z = 4
識別
色	さまざまな色合いの緑、エメラルドグリーン、黄色、青、茶色から緑がかった黒、白熱灯の下ではクロムの場合ラズベリーレッドになることがある。透過光では無色、淡い黄色、緑、または赤の色合い。
クリスタル習慣	結晶は平板状または短柱状で、顕著な縞模様がある
姉妹都市	接触と浸透の双晶は一般的であり、しばしば繰り返されてロゼット構造を形成する。
胸の谷間	{110} では明瞭、{010} では不完全、{001} では不十分
骨折	貝殻状から不均一な
粘り強さ	脆い
モース 硬度	8.5
光沢	硝子体
連勝	白
比重	3.5～3.84
光学特性	二軸（+）
屈折率	n α =1.745 n β =1.748 n γ =1.754
多色性	X = 赤、Y = 黄橙、Z = エメラルドグリーン
2V角度	測定値: 70°
参考文献	[2] [3] [4] [5]
主な品種
アレキサンドライト	色の変化：緑から赤
シモファン	シャトヤント

鉱物または宝石の クリソベリルは、式BeAl2O4のベリリウムのアルミネートである。^{[5] [6]}クリソベリルという名前は、ギリシャ語のχρυσός chrysosとβήρυλλος beryllosに由来し、_「金白色のスパー」_を意味する。名前が似ているにもかかわらず、クリソベリルとベリルは、どちらもベリリウムを含むものの、2つの完全に異なる宝石である。クリソベリルは、よく見られる天然宝石の中で3番目に硬いもので、鉱物の硬度のモーススケールで8.5であり、コランダム（9）とトパーズ（8）の間に位置する。^[7]

この結晶の興味深い特徴は、トリリングと呼ばれる周期的な双晶です。これらの双晶結晶は六角形の外観をしていますが、これは 3 つの双晶が集まってできたもので、各「双晶」は隣の双晶に対して 120° の方向を向いており、周期的なトリリングの 120° を占めています。3 つの可能な双晶方向のうち 2 つだけが存在する場合、V 字型の双晶になります。

通常のクリソベリルは黄緑色で、透明から半透明です。鉱物が淡い緑から黄色の良好な色を示し、透明である場合、それは宝石として使用されます。クリソベリルの主な 3 つの種類は、通常の黄色から緑色のクリソベリル、キャッツアイまたはシモフェン、およびアレキサンドライトです。黄緑色のクリソベリルは、ビクトリア朝時代とエドワード朝時代には「クリソライト」と呼ばれていましたが、この名前は鉱物オリビン(宝石では「ペリドット」) にも使用されていたため混乱を招きました。この名前は、宝石学の命名法ではもう使用されていません。

アレキサンドライトは、強い多色性（三色性）の宝石で、部分的に偏光された光の中で見る方向によって、エメラルドグリーン、赤、オレンジがかった黄色を呈します。しかし、その最も特徴的な特性は、日光と比較して人工光（タングステン/ハロゲン）の下でも色が変わることです。赤から緑への色の変化は、スペクトルの狭い黄色の部分の光が強く吸収され、より青緑と赤の波長の大きな帯域が透過されるためです。これらのどちらが知覚される色相を与えるかは、照明のスペクトルバランスによって異なります。高品質のアレキサンドライトは、日光（色温度の高い比較的青い照明）では緑から青みがかった緑になり、白熱灯（比較的黄色い照明）では赤から紫がかった赤に変わります。 ^[8] しかし、高品質の素材は非常にまれです。あまり望ましくない石は、日光の色は黄緑色で、白熱灯の色は茶色がかった赤になることがあります。^[8]

シモファンは一般に「キャッツアイ」として知られています。この変種は、猫の目を思わせる美しいシャトヤンシーや乳白色を呈します。^[9]カボションカットされると、この鉱物は石の表面全体に絹のような光の帯が広がる薄緑色の標本を形成します。

クリソベリルはペグマタイト形成の過程で形成される。地殻で溶融すると、比較的低密度の溶融マグマが生成され、表面に向かって上昇する。主マグマ体が冷却するにつれ、もともと低濃度であった水が固体鉱物の結晶化に取り込まれなかったため、溶融岩中でより濃縮される。こうして残留マグマは水分を多く含み、同様に主要な岩石形成鉱物の結晶構造に当てはまらない希少元素も豊富になる。マグマが完全に固体になる前に水によって温度範囲が下方まで広がるため、希少元素の濃縮が進み、それら独自の鉱物が形成される。結果として生じる岩石は、見た目は火成岩であるが、水分を多く含んだ溶融物から低温で形成され、石英や長石などの一般的な鉱物の大きな結晶が含まれるが、ベリリウム、リチウム、ニオブなどの希少元素の濃度も高く、独自の鉱物を形成することが多い。これはペグマタイトと呼ばれます。マグマの水分含有量が高いため結晶が急速に成長し、ペグマタイトの結晶は非常に大きくなることが多く、宝石の標本が形成される可能性が高くなります。

クリソベリルは、ペグマタイトから出るベリリウムやアルミニウムを多く含む流体が周囲の鉱物と反応すると、ペグマタイト近くの岩石でも成長することがある。そのため、雲母 片岩やドロマイト大理石の変成鉱床に接した場所で見つかる。化学的変質に強い硬くて密度の高い鉱物なので、岩石から風化して、ダイヤモンド、コランダム、トパーズ、スピネル、ガーネット、トルマリンなどの他の宝石鉱物とともに、沖積鉱床の川砂や砂利の中に堆積することがある。このような砂鉱床で見つかった場合、鋭くくさび形ではなく、角が丸い形状をしている。ブラジルやスリランカで採掘されるクリソベリルの多くは、母岩が激しく風化および浸食されているため、砂鉱床から回収される。

ペグマタイト流体にベリリウムが豊富に含まれている場合、緑柱石またはクリソベリルの結晶が形成される可能性があります。緑柱石はアルミニウムに対するベリリウムの比率が高く、クリソベリルはその逆です。どちらも一般的な鉱物である石英と安定しています。アレキサンドライトが形成されるには、ある程度のクロムも存在する必要があります。ただし、ベリリウムとクロムは同じ種類の岩石には発生しません。クロムは、ベリリウムが極めて稀な塩基性岩石および超塩基性岩石に最も多く含まれています。ベリリウムは、クロムがほとんど含まれていない珪長質ペグマタイトに濃縮されます。したがって、アレキサンドライトが成長できるのは、Be に富むペグマタイト流体が Cr に富む母岩と反応する場合のみです。この珍しい要件により、このクリソベリルの変種は希少です。

アレキサンドライトの変種は、周囲の照明の性質に応じて色の変化を示します。アレキサンドライトは、結晶構造内のアルミニウムがクロムイオンに少量置換された結果生じ、可視光スペクトルの黄色領域（520〜620  nm）^{[10] [11]}の狭い波長範囲にわたって光を強く吸収します。^[10]人間の視覚は緑色の光に最も敏感で、赤色の光に最も敏感ではないため、アレキサンドライトは、可視光の全スペクトルが存在する日光の下では緑がかって見え、緑色と青色の光の放射が少ない白熱灯の下では赤がかって見えます。^{[10] [12]この色の変化は、}多色性から生じる結晶を見る方向による色相の変化とは無関係です。^[10]

ロシアのウラル山脈産のアレキサンドライトは、日光の下では緑色に、白熱灯の下では赤色に見えます。アレキサンドライトの他の種類は、日光の下では黄色がかった色やピンク色に見えますが、白熱灯の下ではコロンバイン色やラズベリー色に見えます。 ^{[引用が必要]}

劇的な色の変化や強い色（例：赤から緑）を示す石は希少で人気があるが^[8]、あまりはっきりしない色（例：黄緑から茶色がかった黄色に変わる）を示す石も、米国宝石学会などの宝石研究所では「アレキサンドライト」とみなされることがある。^{[13] [14]}

よく知られているが議論の多い説によると、アレキサンドライトはフィンランドの鉱物学者ニルス・グスタフ・ノルデンショルド（1792年 - 1866年）によって発見され、将来の全ロシア皇帝 アレクサンドル2世ロマノフにちなんでアレキサンドライトと名付けられた。ノルデンショルドの最初の発見は、ペロフスキーから受け取った新しく発見された鉱物サンプルの検査の結果として起こり、彼は最初それをエメラルドであると特定した。^{[15] [16]}最初のエメラルド鉱山は1831年に開かれた。しかし、最近の研究では、この石はヤコフ・ココヴィンによって発見されたことが示唆されている。^[17]

5カラット（1,000 mg）以上のアレキサンドライトは、伝統的にウラル山脈でのみ見つかると考えられていましたが、その後、ブラジルでより大きなサイズのものが発見されています。他の鉱床は、インド（アーンドラプラデーシュ州）、マダガスカル、タンザニア、スリランカにあります。3カラットを超えるサイズのアレキサンドライトは非常にまれです。今日では、いくつかのラボが、天然アレキサンドライトと同じ化学的および物理的特性を持つ合成ラボ製造石を生産できます。いくつかの方法により、フラックス製造アレキサンドライト、チョクラルスキー（またはプルド）アレキサンドライト、および熱水製造アレキサンドライトを生産できます。フラックス製造宝石は、自然に見える内包物を含むため、天然アレキサンドライトと区別するのがかなり困難です。チョクラルスキーまたはプルドアレキサンドライトは、非常にきれいで、拡大すると湾曲した条線が見える引き抜かれた石の色の変化は青から赤まで様々ですが、その色の変化は、鉱床から採取された天然アレキサンドライトの色の変化とはまったく異なります。熱水処理された実験室で生成されたアレキサンドライトは、本物のアレキサンドライトと同一の物理的、化学的性質を持っています。^[18]

研究室で合成されたアレキサンドライトと誤って説明されている宝石の中には、実際には微量元素（バナジウムなど）が混入したコランダムや色を変えるスピネルであり、クリソベリルではないものがあります。そのため、これらは「合成」というよりも模造アレキサンドライトと表現する方が正確でしょう。このアレキサンドライトに似たサファイア素材は、ほぼ100年前から存在しており、特徴的な紫がかった藤色の色の変化を示していますが、緑色がまったくないため、アレキサンドライトのようには見えません。^[19]

• アレキサンドライト
• 
  ブラジル産アレキサンドライト原石
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  紫外線照射下のアレキサンドライト原石
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  アレキサンドライトのステップカットクッション、26.75カラット。この石は日光の下では青みがかった緑色、白熱灯の下では紫がかった赤色です。
• 
  ダイヤモンド付きアレキサンドライトリング

ロシアの農奴解放で知られる皇帝アレクサンドル2世にちなんで名付けられたアレキサンドライトは、大規模な採掘により1890年代までにロシアでほぼ枯渇していました。世界的に再発見されたことで、この素晴らしい宝石への関心が再び高まり、「セカンドチャンスの石」と呼ばれることも多いです。^[要出典]

アレキサンドライトの色は産地によって異なるため、模造品の見分けに役立つこともあります。一般的に、最も高品質な石は主に緑色で、アフリカで採掘されます。インド産アレキサンドライトは日光の下では青または草のような緑色を呈しますが、スリランカ産の石は黄緑色に傾いています。スリランカ産アレキサンドライトは大きいことが多いですが、色の変化が弱く、夜間はより柔らかい紫色を呈する傾向があります。^{[引用が必要]}

今日では真の「アレキサンドライト効果」が稀少であることを考えると、石を選ぶ際には、さまざまな光の中での色の好み、つまり「昼はエメラルド」の外観を好むか「夜はルビー」の外観を好むかという個人的な好みに帰着することが多い。たとえば、マダガスカル産アレキサンドライトは白熱灯の下では紫がかった色よりも茶色がかった色に見えるかもしれない。結局のところ、アレキサンドライトの美しさは主観的なものであり、その魅力は見る人の目にあるということを強調している。^{[引用が必要]}

半透明で黄色がかったシャトヤント効果のあるクリソベリルは、シモファンまたはキャッツアイと呼ばれます。シモファンは、ギリシャ語で「波」と「外観」を意味する言葉に由来しており、通常はカボションの明確な表面に見えるものを視覚的に歪ませるぼやけを指します。この効果は、キャッツアイ効果と組み合わされることがあります。この品種では、ルチルの微細な管状の空洞または針状の包有物^{[20]が c 軸と平行な方向に発生し、結晶を横切る単一の光線として見えるシャトヤント効果を生み出します。この効果は、c 軸に垂直なカボションの形にカットされた宝石で最もよく見られます。黄色のクリソベリルの色は、Fe 3+}不純物によるものです。 ^[要出典]

トルマリン、スカポライト、コランダム、スピネル、クォーツなどの他の鉱物も、シモフェンに似た外観の「キャッツアイ」石を形成できますが、宝石業界ではこれらの石を「クォーツキャッツアイ」または「ルビーキャッツアイ」と呼んでおり、他の呼称がないクリソベリルだけが「キャッツアイ」と呼ばれることができます。^{[引用が必要]}

キャッツアイ効果を生み出すために必要な絹のような内包物のない宝石は、通常ファセット加工されます。アレキサンドライト キャッツアイは、色が変化するクリソベリル キャッツアイです。「ミルクとハニー」は、最高級のキャッツアイの色を表すのによく使われる用語です。この効果は、通常、カボションの長さに沿って中心線として横切り、ハニー色の背景を覆う、鋭い乳白色の光線を指します。ハニー色は多くの宝石学者によって最高級とみなされていますが、レモンイエロー色も人気があり魅力的です。キャッツアイ素材は、クリソベリルが見つかる場所であればどこでも、クリソベリル全体の生産量のわずかな割合として見つかります。^{[引用が必要]}

19世紀末、コンノート公爵が婚約の証としてキャッツアイの指輪を贈ったことで、キャッツアイの人気は飛躍的に高まりました。この石の人気は高まり、その価値は大幅に高まりました。それまで、キャッツアイは主に宝石や鉱物のコレクションに含まれていました。需要の増加により、スリランカではキャッツアイの探索が活発化しました。^[21]

• 鉱物一覧

ウィキメディア・コモンズには、アレキサンドライトとクリソベリルに関連するメディアがあります。

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この音声ファイルは、2015 年 3 月 26 日付のこの記事の改訂版から作成されたもので、その後の編集は反映されていません。 ( 2015-03-26 )

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