夜裡發光的寶石—螢石 Fluorite

螢石各名稱由來

• 中文學名「螢石」：因螢石在紫外線照射下常發出藍綠色螢光或磷光，故其中文學名因此而來。
• 英文名為「Fluorite」原自於拉丁文，有「流動」之意，因為螢石熔點低，很容易受熱而熔化具有流動性。
• 螢石又稱「氟石」，是因其成分為氟化鈣[CaF]故稱之。

螢石為等軸晶系，結晶通常會因為其生長環境的溫度、壓力及流體化學而影響，常見的造型為正六面體(立方體)、正八面體或五角十二面體結晶。通常在溫度較低時生成立方體，較高溫則為八面體。

螢石的顏色種類繁多，舉凡從透明、藍色、綠色、紫色、黃色、紅色等，皆有出現，也另有一種是在同一晶體上出現不同色帶狀的如縞瑪瑙般名為「藍約翰螢石(Blue John)」。主要成因是因為當螢石的主要成分—氟化鈣在高溫下的熱液流動至岩礦縫隙中，因接觸吸收到不同的礦物質而產生顏色上的變化。

螢石的變色

螢光與磷光：螢石會產生螢光或磷光是因為其內含有的過渡性元素或稀土元素而產生。常見的螢光色為藍色，其他螢光顏色包括黃色、綠色、紅色、紫色和白色等。

• 螢光效應：當紫外線等光照停止時，螢光即立即消失。
• 磷光效應：當紫外線等光照停止時，物件仍能在一定時間內維持發光。

範例：https://www.youtube.com/watch?v=nBfijNvzjlA

變色：少數的螢石因內含有微量過渡性元素（鐵、釩）或稀土元素（釔、鈮、釤）導致其接觸到不同的光線時會產生變色，通常在日光燈下為靛藍色；在白熾燈下為紫色。

變色範例：http://catalog.digitalarchives.tw/item/00/45/7c/2e.html

• 變色效應：礦物受到光照角度或光源波長改變的影響，產生顏色上的變化者，稱之為變色效應(Aventurescence)。

(圖一)³

螢石 Fluorite

• 晶系：等軸晶系
• 硬度：4
• 比重：3.18
• 光澤：玻璃光澤
• 透明度：透明至半透明
• 顏色：各種顏色，常見綠或藍色
• 折射率：1.433~1.435
• 雙折射：無
• 螢光：多種變化
• 解理：完全八面體解理
• 特性：常見負晶、解理發達、高比重
• 仿品：玻璃、紫水晶

螢石商業價值

工業上

相較於佩戴上，螢石在冶金、光學、電子等領域也佔有著舉足輕重的作用。

冶金：最低階「冶金級螢石（60-85%CaF₂）」，傳統上用作助熔劑以降低鋼鐵生產中原材料的熔點以幫助去除雜質，後來用於生產鋁。中級「陶瓷級螢石（85-95%CaF₂）」用於製造蛋白色玻璃、搪瓷和炊具。最高級「酸級螢石」（97%以上的CaF₂)，約占美國螢石消費量的95%，用於通過螢石與硫酸反應來製造氟化氫和氫氟酸。

光學與電子：氟化鈣通常用作紅外和紫外波長的窗口材料，因為氟化鈣在這些區域（大約0.15 µm至9 µm）是透明的，並且折射率隨波長的變化極低。另其製成的鏡片具有非常好的光學素質，尤其在抗色散特性方面屬是相當優秀。而也因為其色散低，製作成的鏡片色差較小，使它們在顯微鏡和望遠鏡中也很有價值。

觀賞上

螢石一般因硬度、韌度皆不高，比較屬於觀賞收藏用寶石，非日常配戴使用。但在挑上一般有兩個方向，一是以一般刻面寶石挑選，另一種是以現象石(螢光、磷光、變色)進行挑選。刻面寶石螢石以目視無暇為重要條件，解理完全、內含物少(增加硬度)為佳，顏色以綠色為常見，藍色次之，紅、紫和黃少見，若有多色於於同一晶體上更優。現象石則以磷光與變色優於螢光。

古代有名的「明月之珠」、「夜明珠」其實就是夜晚會發光的螢石製成。

螢石保養上不易，因其解理完全，硬度與韌度皆不高，因此不可刮擦與碰撞甚至溫差過大都有可能使其破裂。坊間說可以使用熱水浸泡螢石使其發光，但實際上這種作法容易使營石岩著解理面破裂，宜謹慎為之。

照片出處：

1. Ser Amantio di Nicolao,https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fluorite_-_dioctahedral_cleavage_pieces.jpg ↩︎
2. RKBot,https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fluorite-Quartz-226207.jpg ↩︎
3. G.dallorto,https://commons.wikimedia.org/wiki/File:9104_-Milano–Museo_storia_naturale–Fluorite-_Foto_Giovanni_Dall%27Orto_22-Apr-2007.jpg ↩︎