Loading article…
| トパーズ | |
|---|---|
 白いマトリックス上のトパーズ結晶 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | ネソケイ酸 塩鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | Al 2 SiO 4 (F,OH) 2 |
| IMAシンボル | ティーピーズ[1] |
| ストルンツ分類 | 9.AF.35 |
| 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 = 4.65 Å、b = 8.8 Å、 c = 8.4 Å; Z = 4 |
| 識別 | |
| 色 | 無色（不純物がない場合）、白、青、茶色、オレンジ、灰色、黄色、黄褐色、緑、ピンク、赤みがかったピンク、さらには赤 |
| クリスタル習慣 | プリズマティッククリスタル |
| 姉妹都市 | まれに[111] [2] |
| 胸の谷間 | [001] 完璧 |
| 骨折 | 亜貝殻状から不均一 |
| モース 硬度 | 8 (鉱物の定義) |
| 光沢 | 硝子体 |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 透明 |
| 比重 | 3.49–3.57 |
| 光学特性 | 二軸（+） |
| 屈折率 | n α = 1.606 ～ 1.629 n β = 1.609 ～ 1.631 n γ = 1.616 ～ 1.638 |
| 複屈折 | δ = 0.010 |
| 多色性 | 厚い部分は弱い X = 黄色、Y = 黄色、紫、赤みがかった色、Z = 紫、青みがかった色、黄色、ピンク |
| 紫外線 蛍光 | 短紫外線=ゴールデンイエロー、長紫外線=クリーム色 |
| 参考文献 | [3] [4] [5] [6] |
トパーズはアルミニウムとフッ素からなるケイ酸塩鉱物で、化学式はAl 2 Si O 4 ( F , OH ) 2です。宝石としてジュエリーやその他の装飾品に使用されます。天然のトパーズは無色ですが、微量元素の不純物により淡い青や金茶色から黄橙色になることがあります。[7]トパーズは熱や放射線で処理され、濃い青、赤みがかったオレンジ、淡い緑、ピンク、紫色になることがよくあります。[8]
トパーズは、ネソケイ酸 塩鉱物、より具体的にはアルミノケイ酸塩鉱物です。[9]トパーズは天然鉱物の中で最も硬い鉱物の一つで、屈折率が比較的低いです。斜方晶系と双錐体結晶クラスを持っています。[10]
トパーズは世界中の多くの場所で産出されます。トパーズの産出地として最も人気があるのはブラジルとロシアです。[7]トパーズは露天掘りや沖積地で採掘されることが多いです。[11]
語源
「トパーズ」という単語は、通常、（古フランス語：Topace、ラテン語：Topaziusを経て）ギリシア語の Τοπάζιος（Topázios）またはΤοπάζιον（Topázion）から派生したと考えられており、[12] Τοπαζοςから派生した。これは紅海のセントジョン島の古代名であり、この島は発見が難しく、古代には黄色い石（現在ではクリソライト：黄色がかったオリビンであると考えられている）が採掘されていた。トパーズという名前が、現在その名前で知られている鉱物に初めて付けられたのは1737年のことである。[13]古代スリランカ（タムラパルニ）はトパーズをギリシアや古代エジプトに輸出していたため、アレクサンダー・ポリュヒストル（Topazius）や古代エジプト人（Topapwene ）は、この島に語源的に関連のある名前、つまり「トパーズの国」という名前を付けた。[14] [15]プリニウスは、トパゾスは紅海の伝説の島であり、鉱物「トパーズ」はそこで最初に採掘されたと述べています。あるいは、トパーズという言葉は「熱」または「火」を意味するサンスクリット語のतपस्「タパス」に関連している可能性があります。[12]
歴史
鉱物と宝石に関する最初の体系的な論文の著者の1人であるニコルスは、1652年にこのテーマに2つの章を捧げました。[16]中世では、トパーズという名前は黄色の宝石を指すために使用されていましたが、現代では上記のケイ酸塩のみを指します。
欽定訳聖書を含む多くの英訳聖書にはトパーズについて言及されている。しかし、これらのトパーズという訳はすべて七十人訳聖書のtopazi[os]に由来しており、これはトパーズではなく、おそらくクリソライト（クリソベリルまたはペリドット）である黄色の石を指しているため、ここではトパーズを意味していない可能性が高い。[17]
イギリスの迷信では、トパーズは精神異常を治すとも信じられていた。[18]古代ローマ人は、トパーズが旅の危険から身を守ってくれると信じていた。[19]中世には、トパーズを左腕につけると呪いから守られ、邪眼を防げると信じられていた。また、トパーズを身につけると体温が上昇し、風邪や熱を和らげることができると信じられていた。[20]中世のヨーロッパでは、トパーズは精神力を高めると信じられていた。[21]インドでは、トパーズを心臓の上につけると美、知性、長寿が授かると信じられていた。[22]
宝石
トパーズは宝石です。カットされ研磨されたトパーズは、ジュエリーやその他の装飾品を作るのに使われます。低品質のトパーズは、その硬度から研磨材としてよく使われ、高温環境用の耐火材の製造に使われます。 [7]トパーズは鉄鋼生産のフラックスとして使用できます。[23]トパーズを耐火材として使用すると、トパーズの焼成時に副産物としてフッ素が生成されるため、健康と環境への懸念があります。
トパーズは、アクアマリン、モルガナイト、トルマリンとともに、第2ランクの宝石、つまり半貴石の一部です。[7]第1ランクの宝石、つまり貴石には、ルビー、サファイア、ダイヤモンド、エメラルドが含まれます。
オレンジトパーズはプレシャストパーズとも呼ばれ、 11月の誕生石であり、友情の象徴であり、米国ユタ州の州石です。[24]ブルートパーズは米国テキサス州の州石です。[25]結婚4周年の宝石はブルートパーズ、23周年はインペリアルトパーズです。[22]
合成トパーズは、SiO 2と AlF 3の熱加水分解を含む方法を使用して生成できます。[26]これらの化合物を750°〜850 °Cの温度に加熱すると、トパーズが形成されます。別の方法では、非晶質の Al 2 O 3、 Na 2 SiF 6 、および水の組み合わせを使用し、500 °Cの温度に加熱し、4000バールの圧力下に置き、9日間放置します。[26]
トパーズの宝石のお手入れには、結晶内に小さな亀裂が生じる可能性があるため、超音波洗浄機や蒸気の使用は避けるのが最善です。[22]石鹸を入れた温水で洗うのが最良の方法です。
倫理的に調達されたトパーズ宝石を選ぶには、売り手が原産地を知っている石を探すことが推奨されます。[27]売り手がトパーズが採取された産地と鉱山に関する情報を提供できない場合は、非倫理的に採取された可能性があります。
構造
トパーズは珪長質火成岩、堆積岩、熱水変質岩の副次鉱物である。[28]
トパーズの結晶構造は、(010)に沿って(F, OH) 2 OとOのシートが交互に並び、Al 3+が八面体サイトを占め、Si 4+が四面体サイトを占めている。[28]自然界では、トパーズ中のフッ素は最大30モル％まで水酸化物に置換され、水酸化物が主成分のトパーズは実験室で作ることができるが、自然界では発見されていない。[29]
トパーズの中に空洞が見つかることがあり、そこにはブリュースターリナイトと呼ばれる液体が詰まっている。[26]ブリュースターリナイトは、デイビッド・ブリュースターがトパーズのサンプルを加熱したときに発見された。 [30]加熱後、トパーズは質量を失い、ブリュースターは検査の結果、トパーズはこれらの液体で満たされた空洞を作り出した湿った環境で形成されたと結論付けた。この液体は屈折率が1.13の炭化水素である。[26]
トパーズの結晶の習性は多様です。細長くて長いものから、大きくて短いものまであります。[29]また、終端の形状もさまざまで、鈍角、ピラミッド型、ノミ型、くさび型などがあります。トパーズの完全な劈開{001}では、構造内のSi-O結合は切断されず、Al-O結合とAl-F結合のみが切断されます。[31]この劈開は、この鉱物の特徴です。トパーズの2V光学角は、48°から69.5°の範囲です。[29]フッ素含有量が低いと角度は小さくなり、フッ素含有量が高いと角度は大きくなります。
特徴
トパーズは天然の状態では無色で、灰色がかっていることが多い。また、金褐色から黄色のものとしても存在するため、価値の低い宝石であるシトリンと混同されることがある。 [32]しかし、トパーズはどの色合いでも比重が同じであるため、シトリンよりもかなり重く（体積あたり約25％）、この重量の違いを利用して同じ体積の2つの石を区別することができる。また、特定の石の体積が測定できれば、それがトパーズである場合の重量を確定し、高感度の秤で確認することができる。同様に、ガラス石も同じ大きさのトパーズよりもはるかに軽い。
トパーズは、様々な不純物や処理によって、ワインレッド、淡い灰色、赤みがかったオレンジ、淡い緑、ピンク（稀）、不透明から半透明/透明になることがあります。ピンクと赤の変色は、結晶構造中のアルミニウムがクロムに置き換わったものです。[33]
インペリアル トパーズは黄色、ピンク（天然の場合は稀）、またはピンクオレンジです。ブラジル産のインペリアル トパーズは明るい黄色から濃い金茶色、時にはすみれ色をしています。多くの茶色や淡いトパーズは明るい黄色、金色、ピンク、またはすみれ色になるように処理されています。一部のインペリアル トパーズは、長期間日光にさらされると色あせすることがあります。[34] [35]天然のブルー トパーズは非常に稀です。通常、無色、灰色、または淡い黄色と青の素材は熱処理され、放射線照射されて、より望ましい濃い青になります。[35]ミスティック トパーズは、蒸着プロセスによって人工的にコーティングされた無色のトパーズで、表面に虹色の効果を与えます。[36]
トパーズは非常に硬いが、石の分子の原子結合がいずれかの軸面に沿って弱いため（例えばダイヤモンドは、そのすべての面に沿って同じ強さで互いに結合した炭素原子で構成されています）、同様の硬度の他の鉱物（コランダムなど）よりも細心の注意を払って取り扱わなければなりません。このため、トパーズは十分な力で叩かれると、そのような劈開面に沿って壊れる傾向があります。[37]
トパーズは宝石としては比較的屈折率が低いため、大きなファセットやテーブルを持つ石は、屈折率の高い鉱物からカットされた石ほど輝きません。ただし、高品質の無色のトパーズは輝き、同様にカットされたクォーツよりも「生き生き」しています。典型的な「ブリリアント」カットが施された場合、トパーズは、死んだように見えるクラウンファセットに囲まれた輝くテーブルファセット、または輝くクラウンファセットのリングと鈍い井戸のようなテーブルのいずれかになります。[38] また、非常に細かい研磨が必要で、ツルツルした感触だけでシトリンと区別できる場合があります (クォーツは、このレベルの滑らかさまで研磨することはできません)。[39]
トパーズとクォーツを区別する別の方法は、ブロモホルムまたはヨウ化メチレンの溶液に石をセットしないでおくことです。クォーツはこれらの溶液に必ず浮きますが、トパーズは沈みます。[39]
発生場所と発生場所
トパーズは、一般的に花崗岩や流紋岩の珪質火成岩と関連しています。通常、花崗岩ペグマタイト[7]またはユタ州西部のトパーズ山や南米のチビナールなどの流紋岩溶岩流の蒸気空洞で結晶化します。ロシアのウラル山脈やイルメンスキー山脈、アフガニスタン、スリランカ、チェコ共和国、ドイツ、ノルウェー、パキスタン、イタリア、スウェーデン、日本、ブラジル、メキシコ、オーストラリアのフリンダース島、ナイジェリア、米国など、さまざまな地域で蛍石や錫石とともに見つかります。トパーズは、1700 年代頃にロシアの中央ウラル山脈内のペグマタイト層で発見されました。[7]
ブラジルはトパーズの最大の産出国の一つであり、[40]ブラジルのペグマタイトから採れる透明なトパーズの結晶は巨石サイズに達し、数百ポンドの重さになることもある。ジャン・バティスト・タヴェルニエが観察したアウラングゼーブのトパーズは157.75カラット（31.550グラム）の重さがあった。[41]より新しい宝石であるアメリカン・ゴールデン・トパーズは22,892.5カラット（4,578.50グラム）の重さがあった。1980年代後半には、ジンバブエのセント・アンズ鉱山から大きく鮮やかな青色のトパーズの標本が発見された。[ 42]無色および淡い青色のトパーズは、テキサス州メイソン郡のラノ隆起内の先カンブリア時代の花崗岩で発見されている。その地域では商業的にトパーズの採掘は行われていない。[44]トパーズは合成可能である。[45]
鉱業
大規模なトパーズ採掘では、通常、露天掘りと地下採掘で宝石を採掘します。[46]廃棄物は大型機械で廃棄され、運搬され、貴重な鉱石は洗浄され、選別されてトパーズ宝石が回収されます。小規模鉱山では、乾式ふるい分けが沖積環境で使用され、材料をふるいにシャベルで入れて、不要なほこりや破片から宝石を分離します。[46]その後、トパーズは残りの材料から手作業で選別されます。採掘されたトパーズは、宝石を研磨し、希望の色になるように処理して、ジュエリーとして使用するために加工されます。[46]
トパーズの採掘は、主に大規模事業に関連する環境問題を引き起こす可能性があります。[11]大規模な露天掘り鉱山を環境に導入すると、労働者がアクセスできるように周囲の土地が改変されます。このような鉱山の使用が終了した後、鉱山は採掘プロセスで残った緩い堆積物で埋め戻されることがよくあります。[47]これらの緩い堆積物は他の地域に流され、水源を遮断し、農地を破壊し、地滑りの脅威を生み出す可能性があります。採掘によって生じる汚染は、周囲の環境に影響を与え、その健康を損なう可能性があります。[47]鉱山を作るために行われた 森林破壊と、採掘プロセス中に使用される機械は、大気中に温室効果ガスを追加します。森林破壊はまた、自然空間の広い範囲から生息地と生物多様性を奪います。生態系へのこれらの混乱は、野生生物と地元住民にとって困難になる可能性があります。採掘活動の大きな要素でもある水は、近隣のコミュニティから引き抜かれ、水不足を引き起こします。[11]採掘過程で残った 鉱滓は、近くの水系に汚染物質を浸出させ、地域社会の飲料水を汚染する可能性があります。[47]
宝石採掘が人間に影響を及ぼす可能性がある方法としては、鉱山での危険と不十分な補償が挙げられます。[47]鉱山の崩壊や機械の故障などの事故は、人命を危険にさらす可能性があります。鉱山で働く人々は、健康に影響を与える有害な化学物質や重金属にさらされる可能性もあります。収入に関しては、宝石採掘で得た資金が土地所有者、労働者、鉱山の運営者の間で不平等に分配される可能性があります。違法な採掘事業では、鉱山労働者に支払われるお金が増える可能性がありますが、これらの事業では規制が少なく、環境がより危険です。[47]
-
トパーズ マウンテン、ユタ州、アメリカ合衆国 -
メキシコ、サン ルイス ポトシ市、ヴィラ デ アリアガ市、テペタテ産のレッド トパーズ -
さまざまな色のファセットカットトパーズ宝石 -
段差のある凧形カットのイエロートパーズ -
ミナスジェライス州のインペリアル トパーズ
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ ネッセ、ウィリアム・D. (2000).鉱物学入門. ニューヨーク: オックスフォード大学出版局. p. 313. ISBN 9780195106916。
- ^ ハールバット、コーネリアス S.; クライン、コーネリス (1985)。鉱物学マニュアル(第 20 版)。ワイリー。ISBN 0-471-80580-7。
- ^ アンソニー、ジョン W.、ビドー、リチャード A.、ブラッド、ケネス W.、ニコルズ、モンテ C. 編 (1995)。「トパーズ」(PDF)。鉱物学ハンドブック。第 2 巻 (シリカ、ケイ酸塩)。米国バージニア州シャンティリー: アメリカ鉱物学会。ISBN 978-0-9622097-1-0. 2011年12月5日閲覧。
- ^ Topaz. Mindat.org. 2011年10月29日閲覧。
- ^ Topaz. Webmineral.com. 2011年10月29日閲覧。
- ^ abcdef メンジーズ、マイケル A. (2023-12-08). 「鑑定家の選択: 花崗岩ペグマタイト産トパーズ: リモエイロ鉱山、ヴィルジェム ダ ラパ、アラシュアイ ペグマタイト地区、ミナス ジェライス州、ブラジル」。岩石と鉱物。99 (1): 36-55。土井：10.1080/00357529.2023.2253100。ISSN 0035-7529。S2CID 266145193。
- ^ 「トパーズの価値、価格、ジュエリー情報」。国際宝石協会。 2021年11月16日閲覧。
- ^ テンナクーン、スムドゥ;彭、イェ。ムクハージー、マイナック。スペツィアーレ、セルジオ。マンティレイク、ギース。ベサラ、ティグレット。アンドリュー、ルイス。リベラ、フェルナンド (2018-01-22)。 「高温における天然トパーズの単結晶弾性」。科学的報告書。8 (1): 1372。ビブコード:2018NatSR...8.1372T。土井：10.1038/s41598-017-17856-3。ISSN 2045-2322。PMC 5778148。PMID 29358663。
- ^ 鉱物学ハンドブック。2,2: シリカ、ケイ酸塩: パート2。アリゾナ州ツーソン: 鉱物データ出版。1995年。ISBN 978-0-9622097-1-0。
- ^ abc 「トパーズ採掘：資源抽出と持続可能性のバランス」www.brilliyond.com . 2024年3月20日閲覧。
- ^ ab Harper, Douglas. 「トパーズ」。オンライン語源辞典。
- ^ ハールバット＆クライン 1985年。
- ^ サックリング、ホレイショ・ジョン（1876年）。セイロン：島の歴史、物理、統計に関する概要。最新情報を含む。チャップマン＆ホール。10ページ。 2019年6月28日閲覧。
トパーズタプロバネ。
- ^ 「Astrological Magazine」. Astrological Magazine . 56 (1–6): 75. 1967年. 2019年6月28日閲覧。
- ^ 『宝石細工または宝石の歴史』、ケンブリッジ大学、1652年。
- ^ ファリントン、オリバー（1903）宝石と宝石鉱物シカゴp.119。
- ^ ペティグルー、トーマス・ジョセフ（1844）「医学と外科の歴史と実践に関連する迷信について」フィラデルフィアE.バリントンとGDハスウェル。p.70。
- ^ Webster, R. (2012).迷信百科事典. Llewellyn Worldwide. p. 256. ISBN 9780738725611。
- ^ ウェブスター2012、260ページ。
- ^ シモンズ、ロバート (2005)。『石の本：彼らは誰であり、何を教えてくれるのか』イーストモンペリエ、バーモント州：天と地出版、p. 403。ISBN 978-0962191039。
- ^ abc 「11月の誕生石」。米国宝石学会。2024年2月18日閲覧。
- ^ 「Topaz」（PDF） . resourcesregulator.nsw.gov . NSW州第一次産業省. 2024年3月20日閲覧。
- ^ 「ユタ州の宝石 - トパーズ」Pioneer.utah.gov 2010年6月16日。2012年11月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年10月29日閲覧。
- ^ 「テキサス州の宝石 - ブルートパーズ。州の宝石カット - ローンスターカット」。state.tx.us 。 2009年3月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcd Deer, WA; Howie, Robert A.; Zussman, Jack (1989).岩石形成鉱物入門（第16刷）. ロンドン: Longman [ua] ISBN 978-0-582-44210-8。
- ^ ブレックファースト、ジェム。「倫理的な宝石を購入するための最も包括的なガイド」。ジェムブレックファースト。 2024年4月10日閲覧。
- ^ ab Nesse, William D. (2017).鉱物学入門（第3版）. ニューヨークオックスフォード：オックスフォード大学出版局. ISBN 978-0-19-061835-3。
- ^ abc ワイズ、マイケル A. (1995–2002). 「トパーズ：鉱物学的レビュー」.岩石と鉱物. 70 (1): 16–25. doi :10.1080/00357529.1995.9926593. ISSN 0035-7529.
- ^ .ブリタニカ百科事典。 Vol. XXIII (第9版)。 1888.p. 446.
- ^ Ribbe, PH; Gibbs, GV (1971). トパーズの結晶構造と物理的性質との関係。アメリカ鉱物学者。第56巻。ワシントンDC：アメリカ鉱物学会。pp. 24–30。ISSN 0003-004X 。
- ^ ハレル、カレン、ジョンソン、メアリー L. (2016 年 12 月 15 日)。宝石: 世界の貴石と半貴石の完全なカラーリファレンス。書籍販売。p. 169。ISBN 978-0-7858-3498-4。
- ^ エドワード・ギュブラン;グラツィアーニ、ジョルジョ。カズミ、AH (1986-10-01)。 「パキスタン産のピンクトパーズ」。宝石と宝石学。22 (3): 140–151。土井：10.5741/GEMS.22.3.140。ISSN 0016-626X。
- ^ 「Imperial topaz」nhm.org。ロサンゼルス郡立自然史博物館。2009年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab 「宝石と宝石学 - トパーズ」。academic.emporia.edu。エンポリア州立大学。
- ^ 「ミスティック トパーズ、消費者情報」Farlang.com 2008 年 10 月 30 日2011 年10 月 29 日閲覧。
- ^ ニューマン、レニー（2015年1月7日）。宝石とジュエリーのポケットガイド：ダイヤモンド、カラージェム、パール、ゴールド、プラチナジュエリーの購入ガイド。BookBaby。104ページ。ISBN 978-0-929975-49-8。
- ^ Dake, H. (2013年4月16日). 宝石カットの芸術 - カボション、ファセット、S球、タンブリング、特殊技法を含む。Read Books Limited。p. 105。ISBN 978-1-4474-8480-6。
- ^ ab B. アンダーソン (2011).宝石検査. 本を読む.
- ^ 「Topaz Guide」。Ayana Jewellery。2016年11月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年11月23日閲覧。
- ^ 有名で価値あるトパーズ ラオ・バハドゥール『宝石ハンドブック』インド地質調査所
- ^ 「トパーズ（ブルー）」。ケープミネラルズ。2017年2月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年2月7日閲覧。
- ^ テキサスオンラインハンドブック - 鉱物資源と採鉱。Tshaonline.org。2011年10月29日閲覧。
- ^ テキサス州メイソン商工会議所のウェブサイト
- ^ Rosenberg, Philip E. (1972). 「合成トパーズの組成のバリエーション」(PDF) . American Mineralogist . 57 : 169–187.
- ^ abc Australia, Geoscience (2020-02-07). 「Topaz」. Geoscience Australia . 2024年3月20日閲覧。
- ^ abcde 「宝石採掘産業の7つの環境悪影響」。BIRON® Gems 。 2024年4月10日閲覧。
外部リンク
トパーズ Wikipediaの姉妹プロジェクト
ウィクショナリーの定義
コモンズからのメディア
ウィキデータからのデータ
- 国際有色宝石協会のトパーズ
- ユタ州ジュアブ郡トパーズ山で発見されたトパーズとその他の鉱物、地質調査所
- ブリタニカ百科事典第23巻（第9版）。1888年。