宝石の集合体:定義、光学、力学的特性の理解
集合体に関する宝石学の基礎知識
骨材は、人類が道具として使用した最も古い素材のひとつである。先史時代、人類はすでに、研ぎ澄まされたチャートを狩猟動物の屠殺に利用し、より硬い研磨剤を用いて骨材を特定の形や装飾に磨き上げ、地位や身分の象徴とし始めていた。その後、金属が発見され、金属の製錬や鋳造技術が発達すると、工具の主要な材料として金属が次第に骨材に取って代わり、骨材はより装飾的な機能と象徴的な意味を持つようになった。
目次
第1節 集約の概念と説明
1.アグリゲートの概念
凝集体は、天然に存在する多結晶鉱物の集合体であり、一定の構造と組成を持つ(図 3-1-1)。単一の鉱物種の集合体であることもあれば、複数の鉱物種の集合体であることもある。また、中級または低級結晶族の集合体であることもあれば(図3-1-2)、高級結晶族の鉱物の集合体であることもある。
凝集体は、化学組成や結晶サイズが変化する1種類以上の結晶からなる多結晶鉱物の集合体である。しかし、同じ種類の集合体であっても、結晶の凝集方法は一定である。
図3-1-1 ターコイズの集合形態
図3-1-2 ルビーとゾイサイト(赤が中級結晶族ルビー、緑が下級結晶族ゾイサイト)
2.骨材の説明
骨材を構成する鉱物は多様であるため、個々の鉱物粒子の大きさや形状に基づく分類など、骨材を表現する方法は数多くある。
2.1 構成鉱物のサイズに基づく説明
凝集体を構成する個々の鉱物粒子の大きさに基づいて、凝集体は、結晶化凝集体、クリプト結晶凝集体、コロイド凝集体の3つの主要なカテゴリーに分けられる。
晶析凝集体とは、個々の鉱物の結晶が肉眼または10倍のルーペで観察できるものである。
クリプトクリスタルの集合体は、宝石用顕微鏡でしか観察できない個々の鉱物結晶の集まりである。
コロイド集合体は、宝石用顕微鏡でも観察できない鉱物の結晶の集まりである。
隠微晶質の集合体は、長い地質学的期間をかけてゆっくりと結晶化し、放射状構造を形成することができる。例えば、無数の小さな針状結晶が放射状に配列した黄鉄鉱ノジュールの断面上の放射状構造などである。これはクリプト結晶集合体内のエネルギーが高いためで、よりエネルギーの低い結晶状態に自発的に転換する傾向がある。
2.2 構成鉱物の形状に基づく説明
鉱物の粒径に基づいて、構成鉱物の形状を説明すると、結晶性凝集体と隠微晶質コロイド凝集体の2つに大別できる。
(1) 結晶性凝集体の説明
結晶性凝集体は、構成鉱物の形状に基づいて、粒状、薄片状、柱状などの用語を使って表現される。
粒状骨材。
この種の骨材は広く分布しており、鉱物の単結晶粒子が凝集して形成される。粒子の形状は、ほとんどが等立体に近い。鉱物の単結晶粒子の大きさによって、3つのカテゴリーに分けられる:粗粒(粒径5mm以上)、中粒(1~5mm)、細粒(1mm未満)。
薄片状の凝集体。
骨材中の鉱物粒子は2方向に細長く、大きさも厚さもさまざまである。骨材の外観から見ると、板状、薄片状、鱗片状の骨材を形成している。
柱状の集合体。
粒子が一方向に伸びていれば、柱状、針状、毛状、繊維状、束状、放射状の集合体を形成する。これらの柱状結晶が共通の底面を持ち、同一または異なる鉱物の結晶群を形成しているものをドリューズと呼ぶ。ドリューズの形成は、結晶が最大に成長するために起こる。底面に対する傾斜角が最も発達しやすい。同時に、他の結晶は成長過程で邪魔になり、徐々に淘汰される。この現象は幾何学的淘汰の法則として知られている。
(2)クリプトクリスタリン-コロイド凝集体の説明。
隠微晶質のコロイド凝集体は、鉱物粒子の大きさのために肉眼や10倍の拡大鏡では区別できず、凝集体の全体的な形状に基づいてのみ分類・説明できる。一般的な説明用語には、分泌体、結節体、鍾乳石体、塊状体などがある。
分泌体。
結晶腺とも呼ばれ、岩石の空洞に結晶物質やコロイド物質が充填された鉱物の集合体である。この充填は空洞の壁から始まり、徐々に中心に向かって落ち着く。充填されていない空洞の壁は、メノウやカルセドニーの集合体のようなドルースでよく見られる。
沈殿の過程で、充填物の組成が変化することがあり、その結果、分泌体は同心円状の層構造を持つようになる。直径1cm未満の分泌体は、アミグダロイド体とも呼ばれる。火山性貫入岩の孔は、しばしば二次鉱物で満たされ、岩石にアーモンド構造を与えている。
結節体。
ある中心(砂粒や生物の破片の気泡)を中心に、内側から外側に向かって徐々に沈殿・成長する球状体で、沈殿の過程は分泌体とは正反対である。ノジュールは堆積岩層に形成され、一般に燐灰石や黄鉄鉱などの成分からなる。ノジュールの内部も一般に同心円状の層状構造をしている。
ノジュールの直径が2mm以下で、魚の卵のような多くの形や大きさの凝集塊を形成するものは、ウーライト型ヘマタイトなどのウーライト凝集塊と呼ばれる。直径が2~5mmの豆のような集合体を豆状集合体と呼ぶ。直径5mm以上のものは、黄鉄鉱ノジュールなどのノジュールと呼ばれる。
鍾乳石。
溶液の蒸発またはコロイドの凝固によって形成され、堆積物が層状に積み重なった鉱物の集合体を指す。鍾乳洞でよく見られるのは、鍾乳石、石筍、鍾乳石で、いずれも鍾乳石のカテゴリーに属し、鍾乳石の形がブドウ状や腎臓状に見えることもある。
ブロッキーなボディ。
骨材に含まれる鉱物の粒子が細かすぎて、肉眼では粒子間の境界が識別できないことがあり、手による試料の説明では、これを緻密なブロック状と呼ぶことがある。
2.3 構成鉱物の特性に基づく説明
鉱物は構造的な観点から結晶体、非晶質固体、光学的な観点から等方体、非均質体に分類される。鉱物の性質を確認した上で、等方凝集体、非均質凝集体、非晶質凝集体などと表現されることが多い。
第二節 ジェイドと総計の関係
1.翡翠に対する古代の理解
古代では、宝石と翡翠は区別されておらず、水晶、ルビー翡翠、象牙の黒翡翠、瑪瑙(めのう)などが、アルマンディンのようにペルシャ語で「宝石」と呼ばれていた。
1863年、アレックス・ダムールはヘティアン翡翠をネフライト、フェイツイをジェダイトと呼んだ。
2.現代の定義
天然翡翠とは、自然が生み出した鉱物の集合体のことで、美しさ、耐久性、希少性、工芸品としての価値を特徴とし、一部は非晶質固体である。翡翠は特殊な岩石です。
翡翠器とは、翡翠から彫刻された品々を指す。
3.天、骨材、岩石の関係
骨材と岩石と石は互換性のある用語であるが、骨材と岩石は学問体系における専門用語であり、石は口語表現である。
翡翠は骨材の一部であり、その特徴は美しさ、希少性、耐久性、職人の技による価値である。これらの特徴を持たない骨材は翡翠とは呼べない。
日常よく議論される翡翠、ジェダイト、ネフライトの関係について、学問的見地から言えば、ジェダイトとネフライトは翡翠の一品種である。組成が異なるので、ジェダイトとネフライトと定義している。同様に、特別に名付けられた多くのジェイドはジェイドに属するが、すべてのジェイドを代表することはできない。
第III節 集約に関する光学用語の定義
凝集体の多くの光学特性は結晶のそれと一致するが、独特の側面もある。このセクションでは、照明条件下で凝集体を見たときに観察される現象と、これらの現象を説明するために使用される専門用語について簡単に説明する。
凝集体には目に見えない分散、プレクロイズム、複屈折現象があることに注意すべきである。
1.骨材の色
宝石の色を表現する方法には、標準比色法、二項法、類推法などがある。例えば、ジェダイトのホウレンソウグリーンやピーマングリーンのような色表現は、類推法を用いていることが多い。また、色分布にムラのある集合体については、色ムラ現象を指摘する必要がある(図3-2-1、3-2-2)。また、ジェダイトを表現する場合、「色根」という言葉を使うこともある(図 3-2-3)。
図3-2-1にロードナイトとロードクロサイトの色むらを示す(左のロードナイトは茶褐色で黒色の帯状のむらと塊状のむらがあり、右のロードクロサイトはピンク色で白色の帯状のむらがあると表現されている)。
図3-2-2 カラフルな翡翠(ブレスレットの個々の翡翠ビーズには、灰紫色、橙黄色、油性灰緑色、青緑色、黄緑色など、さまざまな色がある。各ビーズの色はかなり均一である)。
2.骨材の光沢
結晶によく見られる金属光沢、アダマン光沢、ガラス光沢、油状光沢(結晶が傷ついた部分に見られやすい)についてはすでに述べた。ガラス光沢に加え、いくつかのタイプの光沢が凝集体によく見られる。オイリー光沢、シルキー光沢、ワックス状光沢である。これらのタイプの光沢が凝集体に現れるのは、単結晶と比較して表面の平滑性や凝集方法が異なるためである。
同じ骨材でも研磨後に光沢に差がある場合は、骨材が改良されたことを示すことが多い(図3-2-4)。加工前と加工後の光沢の差は、実際に観察してみると大きな差がある場合があり、例えば、ジェダイトの光沢はガラス質からオイリーなものまであると表現されることが多い。
2.1 油性の光沢
集合体では、ネフライトや一部のジェダイトのような素材に、ジェードの表面に油の層を塗ったような脂っぽい光沢が見られることがある(図3-2-5~図3-2-7)。
図3-2-5 油性の光沢(ネフライト、反射光)
図3-2-6 ガラス光沢と油性光沢(ジェダイト、反射光)
図 3-2-7 ガラス光沢(水晶、反射光)とガラス油性光沢(ヒスイ輝石、反射光)の比較
2.2 シルクのような光沢
繊維状集合体の粗い表面は、しばしば絹や絹織物のような光沢を呈する。例えば、石膏、アスベスト、タイガーアイ、マラカイト、チャロアイトビーズなどである(図3-2-8~図3-2-10)。
図3-2-8 シルク表面の光沢(反射光)
図3-2-9 絹のような光沢(虎の目の切れ目、反射光)
図3-2-10 ガラス光沢(タイガーズアイ研磨、反射光)
2.3 ワックス状の光沢
透明な鉱物の中には、塊状のパイロフィライト、蛇紋岩、粗面カルセドニーなど、陰晶質または非晶質の緻密な塊にワックス状の光沢を示すものがある(図3-2-11~3-2-13)。
上記のような状況とは別に、構成鉱物の多様性や介在物の影響により、凝集体が同一平面上に2つのクラスターを示すことがある(図3-2-14)。
また、鉱物には土のような光沢(土のような、粉のような、またはゆるく多孔質の凝集体で、鈍く見え、土の塊のような光沢がない。例としては、塊状のカオリナイトやリモナイトがある。)現在のところ、このタイプの光沢を持つ宝石鉱物はない。
図3-2-11 ワックス状の光沢(上がロウソク、左下がオリエンタルジャスパー、右下がトルコ石、観察条件は反射光)
図3-2-12 ワックス状の光沢(ネフライト、反射光)
図3-2-13 油性光沢とワックス状光沢の比較(左が油性光沢、右がワックス状光沢、観察条件は反射光)
図3-2-14 反射光の下では、骨材内部の星状金属内包物は金属光沢を示す。対照的に、集合体は別の光沢を示す(左は蝋質のヒスイ、右はガラス質のラピスラシス)。
3.集合体の透明性
宝石の光の透過度によって、透明度は「透明」「半透明」「半透明」「微透明」「不透明」の5段階に分けられる。
骨材の透明性を表す用語は、結晶の透明性と一致しており、反射光の下で観察される。しかし、骨材の透明性にムラがある場合は、別途指摘する必要がある。
結晶のような凝集体によく見られる透明度も5段階ある。
3.1 透明
宝石を透過光で観察すると、宝石全体の明るさは透明である。明るい背景と比べると、宝石の中心部分の明るさは背景と同じかやや高く、縁の輪郭部分は暗い。ガラスの中の翡翠、アルボライト翡翠(水泡翡翠)など(図 3-2-15、図 3-2-16)。透過光と同じ側に、宝石を通してより見えるものがある。
図3-2-15 アルバイト翡翠(反射光)
図3-2-16 透明(アルバイト翡翠、透過光)
3.2 透明度が低い
透過光で宝石を観察すると、宝石は全体的に明るく見える。背景と比べると、宝石の明るさは背景の明るさと一致している。透過光と同じ側で観察される物体は、光源と透明な宝石の間に高密度の白いガーゼの層を追加したかのように、よりぼやけて見える。これは集合宝石によく見られ、氷のような種類の翡翠や無色のカルセドニーなど、集合宝石の中で最も透明度が高いことを表している(図3-2-17~3-2-20)。
図3-2-17 ジェダイト(反射光)
図 3-2-18 サブトランスペアレント(翡翠、透過光)
図3-2-19 石英岩(反射光)
図3-2-20 サブトランスペアレント(クォーツァイト、透過光)
3.3 半透明
透過光で観察すると、全体的に比較的明るく見えるが、その明るさは背景の明るさに比べて弱い。透過光と同じ側に物体があることはより明らかであるが、その物体が何であるかは判断できず、物体があることだけがわかる(図3-2-21~図3-2-25)。
3.4 半透明
透過光で見ると、宝石全体は明るくなるが、明るさはかなり暗くなり、明るい背景に比べて中央が暗く、端が透けて見える宝石もある(図3-2-26)。
図3-2-21 石英岩(反射光)
図3-2-22 透光性(珪岩、透過光)
図3-2-23 半透明(ネフライト、透過光)
図3-2-24 カルセドニー(反射光)
図3-2-25 副透明~半透明、不均一な透明度(カルセドニー、透過光)
図3-2-26 やや透明(タイガーアイ、透過光)
3.5 不透明
透過光で観察すると、宝石は全体的に不透明で、背景に対して比較的明るく見え、明るいエッジや他の部分は黒く見えたり、光を通さなかったりする(図3-2-27~3-2-30)。
図3-2-27 ターコイズ(反射光)
図3-2-28 オペーク(ターコイズ、透過光)
図3-2-29 不透明(マラカイト、透過光)
図3-2-30 不透明(ラピスラズリ、透過光)
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4.凝集体の発光
肉眼で観察される宝石の発光を記述する形式は、強度と色であり、強度は次の用語を使用して記述することができます:強い、中程度、弱い、およびなし。色の記述には、標準的な比色法、二項法、類推法のいずれかを使用できます。
集合体の発光は一般に肉眼では観察できない。結晶と同様、鉄元素を含む凝集体の場合、発光は通常見えない(図3-2-31~3-2-33)。特に紫外線蛍光灯下で観察する場合は、集合体を構成する個々の鉱物の発光が異なる場合があるので、蛍光の均一性を記載することが重要である(図3-2-34~3-2-36)。
図3-2-31 通常の光源下の瑪瑙(鉄元素を含む)。
図3-2-32 瑪瑙は、肉眼では見えない長波長紫外線の下では蛍光を示さない。
図3-2-33 瑪瑙は、肉眼では見えない短波長の紫外線下では蛍光を示さない。
図3-2-34 常光下のラピスラズリ。
図3-2-35 長波長紫外線蛍光灯の下では、(ラピスラズリの)青い蛍光は肉眼では見えない。
図3-2-36 短波長の紫外線蛍光灯の下では、(ラピスラズリの)不均一な白亜質の蛍光は肉眼では見えない。
ここでは、市場で一般的な骨材の一種、ジェダイトの蛍光性について簡単に説明する。
天然のジェダイトは一般に蛍光を持たない。エポキシ樹脂のような有機物が充填された翡翠の場合、紫外線を必要とせず、強い光の下で明らかな青白い蛍光を示すものさえある(図3-2-37、3-2-38)。この現象を正確に見極めることで、市場に出回っている翡翠の中には、漂白されたものや充填されたものを見分けることができる。
ほとんどのジェダイトでは、蛍光は紫外線で観察されなければならないが、蛍光はジェダイトが漂白され、充填されたことを証明するものではない。一般に、ジェダイトの蛍光は、紫色のジェダイト、粗い粒状構造のジェダイトを除外すること、ジェダイトの漂白・充填処理を判断するためには、有機物の付着(化粧品、汗染みなど)がないことが必要である。
実際の観察では、「蛍光反射」と呼ばれる現象が蛍光と混同されやすい。微細な構造を持つ透明~半透明の天然翡翠に反射光を当てると、翡翠の高く突出した円弧面の背景の端近くに白いハレーションを示すものがある。この現象を「蛍光反射」と呼ぶ(図 3-2-39)。
蛍光性」の理由は、平行入射光がジェダイトの曲面を通過する際、屈折によって上側の曲面に収束し、反射によって下側の曲面に再び収束するためである。骨材内部の鉱物粒子に遮られると、散乱・拡散反射が起こる。
市場では、裏打ちが埋め込まれたジェダイトが反射光の下で同様の現象を示す(図3-2-40)。
ブリーチングやフィリング治療における "蛍光の立ち上がり "とレジンの蛍光は異なる現象である(表1)。蛍光の反射 "と "蛍光 "には必然的な関係はない。蛍光」の現象は、集合体を構成する鉱物の粒子の大きさに直接関係している。翡翠の翡翠粒子の大きさが0.06~0.55mmのとき
ジェダイトには「蛍光」現象が見られることがある。翡翠の粒子サイズから見ると、翡翠の「蛍光」現象はその透明度と反比例の関係にある。つまり、"蛍光 "現象が明らかなときは、透明度は明らかではない。"蛍光 "現象が明らかなときは、透明度は明らかではない。
表1:ジェダイトの蛍光と「蛍光」の違い 反省"
| 蛍光の原因分析 | 蛍光の位置 | 観察方法 | |
|---|---|---|---|
| 蛍光を発するジェダイト | 有機物に付着したジェダイトは、色、形、構造などに関係なく蛍光を示す。 | 蛍光の強さは、ジェダイト全体で観察されるものに基づいている。 | 一部のブリーチ加工やフィルド加工を除き、ジェイドは強く透過する自然光の下で観察できるが、それ以外は紫外線の下で観察しなければならない。 |
| ジェダイトを漂白した後、構造を密にするために樹脂加工が施され、後に染色加工が施されるものもある。 | |||
| より粗いジェダイトで、個々の鉱物の粒子が集合体を形成している。 | ジェダイトを構成する鉱物により、ジェダイト全体が不均一な蛍光を示すことがあり、蛍光の強さは観察に基づく。 | ||
| パープルジェダイト | |||
| 「蛍光反射 "ジェダイト | 組織が緻密であること、透明から半透明であること、曲面であること、この3つの条件が不可欠である。この現象は、ある程度の厚みのある翡翠や、裏打ちのある薄い翡翠に見られる。また、プレナイト(図3-2-41)、カルセドニー(図3-2-42)、白雲母翡翠(図3-2-43)など、同じような視覚的特徴を持つ石にも見られる。 | ある厚さのジェダイトの場合、"蛍光反射 "は急勾配の曲面部分に現れる。裏打ちされた薄いジェダイトの場合、"蛍光反射 "はジェダイトの平らで穏やかな部分に現れる。 | 反射光の下で観察する。ジェダイトの色の濃さ、研磨状態、湾曲の程度はすべて「蛍光反射」現象の顕著さに影響する。 |
図3-2-41 反射光下で「蛍光反射」を示すプレナイト。
図3-2-42 反射光下で「蛍光反射」を示すカルセドニー。
図3-2-43 反射光下で「蛍光反射」を示すアルバイト翡翠。
5.骨材の特殊光学効果
宝石の特殊光学効果には、キャッツアイ効果、スター効果、カラーチェンジ効果、ゴールドサンド効果、カラーチェンジ効果、ムーンライト効果、ハロー効果の7種類がある。教科書によっては、カラーチェンジ効果、ムーンライト効果、ハロー効果をハロー効果と呼んでいるものもある。ここでは、骨材でよく見られるキャッツアイ効果、金砂効果、カラーチェンジ効果に焦点を当てる。
5.1 キャッツアイ効果
方向性を持って配置された湾曲した固体集合体も、方向性切断後にキャッツアイ効果を示すことがある。例えば、図3-2-44は、石英キャッツアイに対して光源が移動したときのキャッツアイラインの動きをキャッツアイ効果とジェイド(図3-2-45)などで比較したものである。
5.2 ゴールドストーン効果
不透明および半透明の薄片状固形介在物がある限り、集合体もアベンチュリンのようなゴールドストーン効果を示すことができる。(図3-2-46、3-2-47)。
注目すべきは、金石効果と不均等破砕の2つの現象が類似していることである。どちらも星状の閃光を示すが、金石効果は加工前後の骨材の粗面と研磨面の両方で見られるのに対し、不均等破砕は骨材の粗い破断点でのみ見られる。
図3-2-46 アベンチュリン。
図3-2-47 アベンチュリンのサンドゴールド効果。
第IV節 骨材に関する機械的性質の解釈
宝石の機械的性質には7つの現象があり、劈開、剥離、破壊の4つに分類される。ここでは、劈開、破砕、硬度、相対密度、凝集体に関連する靭性について説明する。
劈開(へきかい)と破砕(はかい)とは、集合体や集合体を構成する鉱物が外力を受けて生じる性質であり、破砕の特徴や原因はそれぞれ異なる。宝石の識別や加工に重要な物性の一つである。
1.凝集体の切断
凝集体を構成する個々の鉱物結晶が劈開を示すことができれば、凝集体で劈開現象を観察することができる。
集合体における劈開の説明は、結晶の場合よりもはるかに単純で、劈開があるかないかだけを説明すればよい。ジェダイトでは、"カラー "や "フライウィング "といった用語も、ジェダイトを構成するジェダイトの劈開を表すのに使われます。ジェダイトの粒子が0.15mmより大きいとジェダイトの色が見え、0.55mmより大きいと色が非常に目立つ(図3-3-1、3-3-2)。
図3-3-1 翡翠(反射光)
図3-3-2 翡翠を斜めから反射光で観察すると、不規則な輪郭がある方向に点滅する現象を「色」と呼ぶ(右図では、翡翠を回転させると赤矢印の点滅が消える)。
2.骨材の破壊
骨折の説明には類推が用いられることが多く、通常、骨折の形状を説明するために生活でよく見られる現象に頼る。
このアセンブリーには、ギザギザ繊維と薄片状繊維の2種類の言葉が使われており、加工前のアセンブリーではこの破断が見えやすく、加工後のアセンブリーの刻印や研磨の箇所も見て取れる。
ギザギザの割れ目は、表面が凸凹してざらざらしていることを指す。例えば、アベンチュリンなど(図3-3-3)。
繊維状の多層割れには、ネフライト、ジェダイトなどのような薄い層が交錯している(図3-3-4)。
実際の宝石鑑別では、反射光の下で割れ目の閃光パターンを観察する。フラッシュパターンが十分に典型的であれば、骨材が粒状か繊維状の織り込み構造かを判断することができる。
3.骨材の硬度
集合原石の硬度は一般に6以上であり、モース硬度が6以下の集合原石は、その後の磨耗処理でメンテナンスに注意を払わないと磨耗によりくすんで見えるようになる(図3-3-5)。翡翠の充填処理では、充填物と翡翠の硬度の違いから、アシッドエッチングメッシュと呼ばれる現象が現れやすい。この現象も天然翡翠と充填翡翠を区別する重要な視覚的特徴である(図3-3-6、図3-3-7)。
図3-3-5 同一研磨条件における構成鉱物の硬度の違いによる骨材の光沢の違い
図3-3-6 表面が滑らかな天然ヒスイ
ここで、翡翠の専門用語としてよく使われる「オレンジピール効果」について触れておきたい。光源と翡翠の境界で反射した光で翡翠の表面を観察すると、オレンジの皮の表面の凹凸のような現象が見られ、オレンジピール効果と呼ばれる(図3-3-8、3-3-9)。オレンジピール効果は、ジェイドを構成する非均質な粒子の配列の均一性の程度に関係する。一般に、非均質粒子の配列が乱れているほど、研磨の平滑度にバラツキが生じやすく、硬度差が大きいほどオレンジピール効果が現れやすくなります(図3-3-10、3-3-11)。
図3-3-8 オレンジピール効果が顕著なジェイダイト
図3-3-9 顕微鏡で30倍に拡大した翡翠のオレンジピール効果
図3-3-10 オレンジピール効果の目立たないジェダイト
図3-3-11 オレンジピール効果のないジェダイト
4.骨材の相対密度
凝集体の密度は結晶の密度とは異なり、その値は固定された数値ではなく、一定の範囲である。凝集体の密度は、構成鉱物の種類や含有量と密接な関係がある。例えば、頭山翡翠の場合、斜長石(アノーサイト)とゾイサイトを主成分とし、緑雲母、薄緑輝石、黄緑角閃石、黒雲母、その他少数の鉱物が微量に含まれる。玉の密度は2.70g/cm³から3.09g/cm³です。
5.骨材の靭性
宝石が破損(摩耗、伸張、圧痕、切断)に耐える現象は靭性と呼ばれる。
靭性は宝石の光学的特性とは無関係であり、また劈開、剥離、破壊、硬度、密度、その他の機械的特性とも無関係である。元素と鉱物の直接的な結合に密接に関係している。一般的に言って、集合体の靭性は結晶の靭性よりもはるかに優れています。そのため、ブラック・アグリゲート・ダイヤモンドは通常の結晶ダイヤモンドよりも靭性が高く、ジェイドやネフライトよりもさらに靭性が高く、すべての宝石の中で最も靭性が高いのです。
一般的な集合宝石は、靭性の強いものから弱いものへとランク付けされ、ブラックダイヤモンド、ネフライト、ジェダイトである。
第V節 宝石はどこから来るのか?
その他のヒント宝石の原産地は?
私たちが住んでいる地球は、さまざまな岩石からなる巨大な球体と見なすことができる。岩石は、1つまたは複数の物質によって形成された小さな破片で構成されており、これらの物質は、さまざまな化学元素の相互作用によって生成された鉱物である。
天然の無機宝石は、美しく、耐久性があり、希少で加工可能な鉱物や岩石の一部である。ほとんどの天然宝石は岩石鉱物と同じように形成されるが、ごく一部の宝石は隕石に含まれるガラスのように地球とは無関係のものである。
では、宝石はどこで見つかるのか?しかし、岩石があればどこにでも宝石はあるかもしれない。宝石の多い場所は鉱床と呼ばれる。
1.岩石
マグマが溶融状態から固体状態に冷却される過程で、いくつかの元素が規則正しく配列して結晶性の鉱物固体を形成し、さまざまな鉱物が集まって多様な種類の岩石を形成する。
岩石は、特定の地質学的条件下で形成された、一定の構造と組成を持つ鉱物の自然集合体である。さまざまな地質学的プロセスによって形成された鉱物の集合体が、さまざまな種類の岩石を構成している。岩石の形成と変質は、地質作用系の中でマグマティズム、堆積、変成と密接に関係している。
マグマティズムによって形成された火成岩には、ダイヤモンド、黒曜石、メノウなどのユニークな宝石が含まれる。ルビー、サファイア、水晶、ガーネットは、他の地質学的過程でも見つけることができる。
堆積によって形成された堆積岩には、ターコイズ、マラカイト、ジェダイトなどのユニークな宝石が含まれています。ほとんどの宝石種は堆積岩で見つけることができ、一般的に内部亀裂が少なく、品質が良い。
変成作用によって形成された変成岩には、ヒスイ、ネフライト、蛇紋岩、アンダリュサイト、珪化木などのユニークな宝石が含まれる。
2.鉱床
地質学的プロセスの産物として、宝石の形成は非常に複雑な地質学的条件下で起こる。地質学的プロセスとエネルギー源の性質に基づいて、宝石の鉱床の発生は、内因性鉱化、外因性鉱化、変成鉱化に分けることができる。
2.1 内生ミネラル化
マグマティズムと火山噴火に関連する一連の鉱化プロセスを指す。
主に、マグマ鉱化(形成される宝石は、ダイヤモンド、輝石、ルビー、サファイア、カンラン石、ムーンストーンなど)、ペグマタイト鉱化(形成される宝石は、ルビー、サファイア、ガーネット、水晶、スピネル、トルマリン、トパーズ、アマゾナイトなど)、熱水鉱化(形成される宝石は、ルビー、サファイア、水晶、エメラルド、メノウ、トパーズ、タンザナイトなど)、火山鉱化などがある。)、熱水鉱化(形成される宝石はルビー、サファイア、水晶、エメラルド、メノウ、トパーズ、タンザナイトなど)、火山性鉱化(形成される宝石は黒曜石など)
2.2 外因性無機化
太陽、水、風、空気、その他の生物の作用により、地表付近で形成される鉱物化プロセスを指す。
形成される鉱床の種類には、主に風化地殻型、砂鉱山型、堆積型がある。風化地殻型と砂鉱山型は二次鉱床で、オパール、カルセドニー、トルコ石、マラカイト、ダイヤモンド、ルビー、サファイア、ヒスイ、ネフライト、ベリル、ガーネットなどがある。
2.3 変成岩鉱化
地殻変動による地殻内応力(温度、圧力、マグマ、熱水などの作用)の作用により、鉱物群(岩石または鉱床)が形成され、その物質的な鉱物組成、鉱物の組み合わせ、構造、組織が変化して、ヒスイ、ガーネット、トルマリン、ルビー、サファイア、珪化木、ムーンストーンなどの新しい鉱物、岩石または鉱床が形成されることを指す。