ファントムとは何か
クリスタルの内部に、かつての結晶の輪郭が透けて見えることがあります。これが「ファントム」です。
内側の輪郭は、成分のわずかな違いや鉱物の混入によって、成長の境目が見えるようになったものです。組成はふつうの水晶と同じ二酸化ケイ素（SiO₂）です。
ファントムの正体は、何でできている？
ファントムの層は、成長がいったん止まった時に結晶の表面へ積もったものが、その後の成長に包み込まれて残ったものです。
層の材料には、緑泥石（クロライト）、針鉄鉱、赤鉄鉱といった別の鉱物のほか、ミルキークォーツ、スモーキークォーツ、アメジストなど、水晶の別の種類が使われることもあります。
緑は緑泥石、赤は赤鉄鉱に由来し、層の色から、成長を中断させた鉱物を推測できます。
アメジストファントムでは、紫の中に白い層が浮かぶものもあれば、濃淡の異なる紫が重なるものもあります。どの層が何でできているかは、一点ずつ違います。
アメジストの紫は、どうして生まれるのか
透明な水晶と紫のアメジストを分けるのは、ごく微量の成分と、自然の放射線です。
結晶の中でケイ素の位置に入った鉄が、放射線の作用で電子を失うと、特定の色の光を吸収する小さな仕組み（色中心）ができます。これが紫に見える原因です。
ここで大事なのがアルミニウムです。アメジストの色は、アルミニウムがケイ素の位置に入っていること、結晶の隙間に鉄があること、そして放射線を受けること。この3つが揃って初めて現れるとされています。
アメジストの紫は、微量成分と長い時間の放射線が重なってできた色です。
紫が「まだら」や「しま」に見える理由
アメジストの紫は、均一とは限りません。濃い部分と淡い部分に分かれることが多く、その背景には、二つの性質があります。
ひとつは、面ごとの違いです。結晶は、面ごとに外側へ向かって育ちます。面の種類によって、取り込まれる鉄やアルミニウムの量が変わるため、どの面の下で育った部分かによって、紫の濃さが違ってきます。結晶の内部が、面ごとに区画（セクター）に分かれているイメージです。
もうひとつは、右巻きと左巻きの重なりです。水晶の構造にはらせん状の向きがあり、右巻きと左巻きは、右手と左手のように、形は同じでも重ね合わせられません。アメジストでは、この右巻きと左巻きが、ごく薄い層になって交互に重なる構造がよく見られます。「ブラジル式双晶」と呼ばれるもので、不純物や欠陥ではなく、アメジストの成長で起こる自然な構造です。
色の濃いところは結晶の先端に多く、ファントムの輪郭に沿って濃い紫が現れることがあります。それは、こうした成長のしくみと関係していると考えられます。
色の起源は、今も研究が続いています
アメジストは古くから知られたクリスタルですが、色のしくみには、今も議論の余地が残っています。
たとえば、色の原因となる鉄がどんな状態で入っているのかについては、研究によって報告が分かれています。また、なぜ面ごとに色の濃さが変わるのかという点も、結晶化学の観点からは、まだ十分に説明されていません。
美しく見えている紫の中に、まだ解き明かされていない部分がある。それも、このクリスタルの奥深さのひとつです。
長く楽しむためのひと言
アメジストの色は、熱と光の影響を受けます。
・紫外線は色の原因となる仕組みを壊すため、長時間日光にさらすと、少しずつ色が薄くなります。
・200〜300℃を超える高温では、紫が失われます。
光にかざして見るのはほんの短い時間にとどめ、飾るときは、直射日光の当たらない場所を選んでください。
まとめ
ファントムは、クリスタルが成長を中断し、再び育った時間の記録です。アメジストの場合は、そこに、微量成分と放射線が生んだ紫、面ごとの色の違い、そして右巻きと左巻きが重なる層構造が加わります。
色のしくみにまだ解けていない部分があることも含めて、眺めるほどに、新しい発見があるクリスタルです。
アメジストファントムの美しいクリスタルが入荷いたしました。ぜひ、ご覧ください。
本日もお読みいただき、ありがとうございます。
参考
Mindat「Amethyst」、Wikipedia「Amethyst」「Phantom quartz」「Citrine (quartz)」、Mineral Miners「Phantom Quartz Factsheet」、Crystal Almanac「Phantom Quartz: The Complete Guide」
Adekeye & Cohen「Correlation of Fe4+ optical anisotropy, Brazil twinning and channels in the basal plane of amethyst quartz」（1986）、「Causes of color in purple- and yellow- quartz」
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