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
カテゴリー	酸化鉱物
化学式	BeAl2O4
IMA記号	Cbrl [ 1 ]
ストランツ分類	4.BA.05
結晶系	斜方晶系
結晶クラス	双錐体（mmm）HM記号：（2/m 2/m 2/m）
空間群	Pbnm
単位胞	a = 5.481Å、b = 9.415Å、c = 4.428Å; Z = 4
識別
色	緑、エメラルドグリーン、黄色、青、茶色から緑がかった黒など、様々な色合いがあり、白熱灯の下ではクロムの場合ラズベリーレッドに見えることがあります。透過光では無色、淡い黄色、緑、または赤の色合いになります
晶癖	板状または短柱状の結晶で、顕著な縞模様がある
双晶	接触双晶と浸透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。
へき開	{110}では明瞭、{010}では不完全、{001}では不良
破断	貝殻状から不均一
粘り強さ	脆い
モース硬度	8.5
光沢	ガラス質
条線	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	測定値：70°
参考文献	[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
主な変種
アレキサンドライト	色の変化：緑から赤へ
シモフェン	シャトヤント

主なクリソベリル産出国

鉱物または宝石であるクリソベリル_は、化学式BeAl2O4で表さ_れるベリリウムのアルミン酸塩です。^{[ 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」を意味します。名前は似ていますが、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、全く異なる宝石です。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、モース硬度スケールでは8.5で、コランダム（9）とトパーズ（8）の間にあります。^{[ 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、実際には三つ組の双晶から成り、それぞれの「双晶」は隣接する双晶に対して120°の角度で配向しており、周期的なトリリングの120°を占めています。3つの可能な双晶の配向のうち2つだけが現れる場合、V字型の双晶となります。

通常のクリソベリルは黄緑色で、透明から半透明です。淡緑色から黄色の美しい色調で透明なものが宝石として使用されます。クリソベリルには、主に3つの種類があります。黄緑色から緑色の通常のクリソベリル、キャッツアイまたはシモフェン、そして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、この名称は鉱物オリビン（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。この名称は、現在では宝石学の命名法では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）を持つ宝石で、部分偏光下では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に変化します。しかし、最も特徴的な特性は、日光と比べて人工光（タングステン/ハロゲン）下では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る一方で、より青緑と赤の波長の広い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決まります。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）下では緑から青緑色ですが、白熱灯（比較的黄色い照明）下では赤から紫がかった赤に変化します。 ^{[ 8 ]} しかし、高品質の材料は非常に稀です。あまり望ましくない石は、日光下では黄緑色、白熱灯下では茶赤色になることがあります。^{[ 8 ]}

シモファンは通称「キャッツアイ」と呼ばれています。この変種は、猫の目を思わせる美しいシャトヤンシー、つまり乳白色の輝きを放ちます。^{[ 9 ]}カボションカットされると、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となります。

発生

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、これが地表に向かって上昇する。主マグマ体が冷えると、もともと低濃度であった水は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、また、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たものであり、石英や長石などの一般的な鉱物の大きな結晶だけでなく、ベリリウム、リチウム、ニオブなどの希少元素の高濃度も含まれており、これらもしばしば独自の鉱物を形成する。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、結晶は急速に成長し、ペグマタイトの結晶はしばしば非常に大きくなり、宝石となる可能性が高くなります。

クリソベリルは、ペグマタイト近くの岩石の中でも、ペグマタイトから出るベリリウムやアルミニウムに富む流体が周囲の鉱物と反応して生成することがある。そのため、雲母片岩中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ことがある。化学的変質を受けにくい硬くて密度の高い鉱物であるため、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、鋭いくさび形ではなく、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・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してベリリウムの比率が高く、クリソベリルはアルミニウムの比率が低いです。どちらも一般的な鉱物である石英と共存して安定しています。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含まれている必要があります。しかし、ベリリウムとクロムは同じ種類の岩石には存在しない傾向があります。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、ベリリウムを多く含むペグマタイト流体がクロムを多く含む母岩と反応した場合のみです。この特殊な条件が、このクリソベリル変種の希少性を説明しています。

アレキサンドライト

アレキサンドライトは、周囲の光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、結晶構造中のアルミニウムがクロムイオンに少量置換されたことで形成され、可視光スペクトルの黄色領域（520～620 nm）の狭い波長範囲で光を強く吸収します ^。 [ 10 ] ^{[ 11 ]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出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、多色性によって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、日光下では緑色、白熱灯下では赤色に見えます。また、他の種類のアレキサンドライトは、日光下では黄色やピンク色に見え、白熱灯下ではコロンバインレッドやラズベリーレッドに見えます。

劇的な色の変化や強い色（例えば、赤から緑）を示す石は希少で人気があるが^{[ 8 ]}、それほどはっきりとした色を示さない石（例えば、黄緑色から茶色がかった黄色に変化する石）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 ]}

一般的だ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（1792-1866）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世ロマノフに敬意を表して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と同定した。^{[ 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。その他の鉱床は、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、いくつかの研究所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グロウン石を生産できます。いくつかの方法により、フラックス法アレキサンドライト、チョクラルスキー法（またはプルド法）アレキサンドライト、および熱水法アレキサンドライトを生産できます。フラックス法アレキサンドライトには、自然に見える内包物が含まれるため、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。チョクラルスキー法またはプルド法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、鉱床由来の天然アレキサンドライトの色と完全に一致するものではありません。実験室で熱水法によって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・化学的特性を有しています。^{[ 18 ]}

ラボで合成された合成アレキサンドライトと誤って記載されている宝石の中には、実際には微量元素（例：バナジウム）が混入したコランダムや変色スピネルであり、クリソベリルではありません。したがって、これらは「合成」ではなく、模造アレキサンドライトと表現する方が正確です。このアレキサンドライトに似たサファイアは、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変色を示しますが、緑色がないため、アレキサンドライトとは似ても似つきません。^{[ 19 ]}

アレキサンドライトは、 6 月の 3 つの公式誕生石の 1 つとしても知られています。

• 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
• 
  紫外線ライトを当てたアレキサンドライト原石
• 
  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。日光の下では青緑色、白熱灯の下では紫赤色に見えます。
• 
  ダイヤモンド付きアレキサンドライトリング

シモフェン

シャープで中心に輝く美しいシモファン

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。シモファンという語源はギリシャ語で「波」と「外観」を意味し、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ています。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インクルージョン^{[ 20 ]}がc軸に平行な方向に発生し、結晶を横切る一本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カットの宝石で最もよく見られます。黄色のクリソベリルの色は、Fe3 ⁺不純物 によるものです

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」と指定しており、クリソベリルだけが他の名称なしで「キャッツアイ」と呼ばれることができます。

キャッツアイ効果を生み出すために必要なシルキーな内包物を持たない宝石は、通常ファセットカットされます。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＆ハニー」は、最高級のキャッツアイの色を表現する際によく使われる言葉です。この効果は、カボションの中心線に沿って鋭い乳白色の光線が横切り、ハニー色の背景を覆うことを指します。ハニー色は多くの宝石学者から最高級とされていますが、レモンイエローも人気があり魅力的です。クリソベリルが産出される場所では、キャッツアイはクリソベリル全体の産出量のわずかな割合で見られます。

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をあしらった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。この出来事が、この石の人気をさらに高め、その価値を大きく高める要因となりました。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。需要の高まりは、スリランカにおけるキャッツアイの探査を激化させました。^{[ 21 ]}

大衆文化において

ガールズグループ「Katseye」は、クリソベリル宝石のシモフェン種にちなんで名付けられました。^{[ 22 ]}

漫画およびアニメシリーズ『宝石の国』には、クリソベリル（アレキサンドライト）のいくつかの形態を擬人化したキャラクターが登場します。

参照

• 鉱物一覧

参考文献

1. 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 .
2. “Mineralienatlas – Fossilienatlas” . 2017年2月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月20日閲覧。
3. 鉱物学ハンドブック2011年12月15日アーカイブat the Wayback Machine
4. “クリソベリル：クリソベリル鉱物の情報とデータ” . 2017年1月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月20日閲覧。
5. Barthelmy, Dave. 「クリソベリル鉱物データ」 . 2017年2月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月20日閲覧。
6. ラドラー、フレデリック・ウィリアム(1911). 「クリソベリル」  .ヒュー・チザム編.ブリタニカ百科事典第6巻（第11版）. ケンブリッジ大学出版局. p. 320.
7. クライン、コーネリス、コーネリアス・S・ハールバット・ジュニア (1985). 『鉱物学マニュアル』（第20版）ニューヨーク: ワイリー. ISBN 0-471-80580-7。
8. 「アレキサンドライトの品質要因」。2016年12月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月20日閲覧
9. ラドラー、フレデリック・ウィリアム(1911). 「キャッツアイ」 ブリタニカ百科事典第5巻（第11版） 537ページ.
10. 「なぜアレキサンドライトは日光と人工光で色が変わるように見えるのか？」 2014年7月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年6月6日閲覧。
11. Xie, Fei; Cao, Yu; Ranchon, Cindy; Hart, Alan; Hansen, Robin; Post, Jeffrey E.; Whitney, Coralyn W.; Dawson-Tarr, Emma; Drew, Alan J.; Dunstan, David J. (2020年4月9日). 「アレキサンドライトの色変化の説明」 . Scientific Reports . 10 (1): 6130. Bibcode : 2020NatSR..10.6130X . doi : 10.1038/ s41598-020-62707-3 . PMC 7145866. PMID 32273534 .  
12. Xie, Fei; Cao, Yu; Ranchon, Cindy; Hart, Alan; Hansen, Robin; Post, Jeffrey E.; Whitney, Coralyn W.; Dawson-Tarr, Emma; Drew, Alan J.; Dunstan, David J. (2020年4月9日). 「アレキサンドライトの色変化の説明」 . Scientific Reports . 10 (1): 6130. Bibcode : 2020NatSR..10.6130X . doi : 10.1038/ s41598-020-62707-3 . PMC 7145866. PMID 32273534 .  
13. “Bonhams : Alexandrite and Platinum and Diamond Ring” . 2016年3月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年1月20日閲覧。
14. 「GIA – Report Check」。2016年10月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月20日閲覧。
15. 「アレキサンドライトかダイアファナイトか？」『アレキサンドライト・ツァールストーン・コレクターズ・ガイド』 2006年。2007年10月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年7月9日閲覧
16. Nordenskiöld N. Alexandrit oder Ural Chrysoberyll // Schriften der St.-Petersburg geschrifteten Russisch-Kaiserlichen Gesellschaft fuer die gesammte Mineralogie. 1842. Bd 1. S. 116–127。
17. ワイズ、リチャード・W. (2016). 『宝石取引の秘密』（第2版）ブランズウィック・ハウス・プレス. p. 93. ISBN 9780972822329。
18. クラーク、ドナルド。「合成アレキサンドライトは本物のアレキサンドライトか？」国際宝石協会。2016年7月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年9月21日閲覧
19. 「アレキサンドライトの合成石と模造石、アレキサンドライト・ツァールストーン・コレクターズ・ガイド」 2006年。2008年5月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年7月9日閲覧。
20. 「Mitchell, TE および Marder, JM、「キャッツアイクリソベリルの沈殿」、電子顕微鏡学会論文集、1982 年。
21. 「米国地質調査所、1887年、ジョージ・フレデリック・クンツ著『シモフェーン、キャッツアイの宝石として』」 1887年。2007年7月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年7月9日閲覧。
22. InStyle、ダニエル・マクナリー。「KATSEYE、世界制覇に備える」 InStyle 。2025年9月19日閲覧。

外部リンク

• YouTubeのアレキサンドライト展示