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        礦物之美——螢石

        2021-07-19 02:42:37刁理品
        大眾科學(xué) 2021年7期
        關(guān)鍵詞:晴隆夜明珠大廠

        刁理品

        螢石主要成分為氟化鈣(CaF?),具有顏色豐富、晶形多樣、用途廣泛等特點(diǎn),是自然界礦物巖石家族中美麗又用途廣泛的礦物之一。

        螢石是自然界中顏色品種最多的礦物,極具審美價(jià)值。從常見(jiàn)的紫色、綠色到無(wú)色、紅色、粉紅色、淡藍(lán)色、黃色,各種顏色的螢石色彩繽紛艷麗、七彩斑斕,甚至在同一塊晶體可見(jiàn)多種顏色,使其更加魔幻絢麗。純凈的螢石是無(wú)色的,自然界中螢石顏色多樣性的原因可能是螢石的礦物晶體形成過(guò)程中因雜質(zhì)元素、晶體缺陷、混入物等因素引起。已有研究表明存在于螢石礦物中稀土、鈉、鉀等元素和鐵及錳雜質(zhì)、混入物均可使螢石致色,如釔、鈰稀土元素是螢石呈現(xiàn)綠色調(diào)的重要因素,中深色螢石中鈉、鉀含量比淺色螢石的高很多,在白云鄂博的螢石中表現(xiàn)明顯。螢石等軸晶系的獨(dú)特晶體結(jié)構(gòu),使其在晶體形成過(guò)程中由于類(lèi)質(zhì)同象作用容易引起晶體缺陷,從而使晶體形態(tài)豐富多樣。常見(jiàn)的螢石晶體為立方體、四方雙錐體、菱形十二面體以及它們的聚合形體。絢麗的色彩在螢石不同晶體上恣意揮灑,造就了其特有的晶瑩剔透、色彩斑斕、形態(tài)迷人的視覺(jué)效果,具有很高的觀賞性。

        夜明珠歷來(lái)被視為神秘、稀有之物。自古至今,人們常以愛(ài)慕、驚異、迷惑的心情,對(duì)其津津樂(lè)道。螢石在紫外線或陰極射線激發(fā)下會(huì)發(fā)出耀眼的熒光,將它加熱后置于暗處會(huì)熒光閃爍,“螢石”的名稱(chēng)便由此而來(lái)。看到這里,腦海中是否已浮現(xiàn)出一個(gè)問(wèn)題——莫非螢石就是千載流傳的“夜明珠”?

        螢石在紫外線和陰極射線照射下,都會(huì)發(fā)出如螢火蟲(chóng)般的熒光,在離開(kāi)紫外線或陰極射線照射后,螢石依舊能持續(xù)發(fā)光較長(zhǎng)時(shí)間,這是最具特色的特征。事實(shí)上古代一些“夜明珠”正是螢石礦物,古代中國(guó)人喜愛(ài)的“孔雀暖玉”夜明珠,印度人喜歡的“蛇眼石”夜明珠,日本人喜歡的“神圣的寶石”紅色水晶夜明珠均為螢石礦物,考古遺跡表明七千年前的浙江余姚河姆渡人已使用螢石作為裝飾品。螢石礦物內(nèi)的部分電子在外界能量的刺激下,由低能狀態(tài)進(jìn)入高能狀態(tài),當(dāng)外界能量刺激停止時(shí),電子又由高能狀態(tài)轉(zhuǎn)入低能狀態(tài),這個(gè)過(guò)程就會(huì)發(fā)光。如果用強(qiáng)光照射,或者放在50°~100°的熱水中加溫,則發(fā)光更加明亮。含稀土元素的螢石礦物在外界環(huán)境突變時(shí)使電子移動(dòng)作用加強(qiáng),致使其在日光燈照射后可發(fā)光幾十小時(shí),白天照上都在發(fā)光,但由于人視覺(jué)問(wèn)題致使白天看不見(jiàn),晚上才能夠看到。

        世界螢石資源分布不平衡,各地區(qū)有很大差別。截至2018年底,中國(guó)查明螢石資源儲(chǔ)量2.57億噸,約占世界螢石儲(chǔ)量的13.3%,居世界第二位。2019年中國(guó)螢石礦產(chǎn)量約400萬(wàn)噸,約占當(dāng)年全球螢石產(chǎn)量的57.2%,為世界螢石生產(chǎn)第一大國(guó)。中國(guó)也是螢石第一大消費(fèi)國(guó)、占全球總消費(fèi)量的53.8%。螢石在現(xiàn)代工業(yè)中除被應(yīng)用于冶金、煉鋁、玻璃、陶瓷、水泥等傳統(tǒng)行業(yè)外,還是氟化學(xué)工業(yè)的基本原料,其在新材料、新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)及國(guó)防領(lǐng)域具有不可替代的戰(zhàn)略地位。作為一種重要的不可再生“類(lèi)稀土”非金屬資源,先后被多個(gè)國(guó)家納入戰(zhàn)略性礦產(chǎn)或關(guān)鍵性礦產(chǎn)。中國(guó)于2016年11月將螢石列入戰(zhàn)略性礦產(chǎn),作為礦產(chǎn)資源宏觀調(diào)控和管理的重點(diǎn)對(duì)象。

        貴州螢石礦產(chǎn)資源比較豐富,主要分布于黔西南地區(qū)的晴隆、興仁、貞豐和黔東北地區(qū)的沿河、務(wù)川、正安等地,早在清朝時(shí)期,安順市華嚴(yán)洞螢石礦已被發(fā)現(xiàn)并開(kāi)采利用。黔西南地區(qū)螢石主要產(chǎn)于“大廠層”硅化蝕變體中,多為銻礦共生礦床,以晴隆大廠螢石礦床為代表,其所產(chǎn)的紫色立方體螢石早已走出國(guó)門(mén),風(fēng)靡全球礦晶界,受到廣大礦物愛(ài)好者的青睞和追捧。大廠螢石礦的晶洞產(chǎn)出的螢石多為綠色,局部白色、紫色、薔薇色等,晶體呈立方體或立方體聚集形態(tài),與輝銻礦、石英、透石膏、方解石、文石等共生,共同組成了婀娜多姿、異彩紛呈的觀賞晶簇。收藏于貴州省地質(zhì)博物館內(nèi)的4塊晴隆大廠螢石礦物晶體由紫色透明的立方體螢石晶體構(gòu)成晶簇,單晶光澤好,晶形發(fā)育完美,晶簇一團(tuán)團(tuán)、一簇簇,閃閃發(fā)光,璀璨奪目,具有較高的觀賞性與收藏價(jià)值。

        (編輯/任偉)

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