黄鉄鉱の二十面体結晶 Icosahedral Crystal of Pyrite
Ani Mine, Kita-Akita City, Akita, Japan （秋田県北秋田市 阿仁鉱山） Size: 92 × 72 × 42 mm / Weight: 400 g 緑泥石に富む脈中の晶洞に径 2 cm を超える黄鉄鉱の結晶が着生したもの。黄銅鉱、重晶石もみられる。黄鉄鉱の結晶は光輝に富んでいて、そのうちのいくつかは、正二十面体によく似た形状（20個の三角形で構成される多面体）をしている。 多くの場合、黄鉄鉱の単結晶は以下の３つのうちのどれかに近い形をしている： 立方体（6個の四角形で構成される） 五角十二面体（12個の五角形で構成される） 三角八面体（8個の三角形で構成される） 立方体がもっともありふれていて、つぎに十二面体がよくみられ、そして八面体は比較的珍しい。これらのうち十二面体の結晶面と八面体の結晶面とがある一定の割合を保ちつつ同時に成長してはじめてできるのが、この二十面体の結晶である（下のムービーを見よ）。自然界でこのような事象が起こるのはかなり稀なことである。 黄鉄鉱の八面体の面 o(1 1 1) と十二面体の面 e(2 1 0) の両方があらわれるような結晶で、o 面と e 面とが現出する割合を変えたときの結晶図を連続的に示す。作画は smorf.nl というサイトを利用した。二十面体っぽく見えるのは o 面と e 面の割合がある値に近いときに限られる。なお黄鉄鉱の五角十二面体と三角二十面体は、数学的に定義される正多面体（合同な正多角形で囲まれる多面体）ではない。 黄鉄鉱の二十面体結晶は、日本では秋田県の阿仁鉱山産がもっともよく知られていて、他には秩父の和那波（わなば）鉱床でもみられたようである（伊藤貞市・桜井欽一「日本鉱物誌 第三版」、原著：和田維四郎、中文館書店、1947年）。阿仁合駅のそばにある「 阿仁異人館・伝承館 」で明瞭な二十面体を示す黄鉄鉱の標本が展示されているのを見たことがある。三菱マテリアル所蔵の和田標本にも同じ阿仁鉱山産や島根県の鵜峠（うど）鉱山のものが収まっているが、不明瞭である（ 東京大学総合博物館のデータベース で画像を見ることができる）。 標本の動画。 砂川一郎「黄鉄鉱...