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不老倉鉱山の銅鉱石 Copper Ore from Furokura Mine

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I described a piece of copper ore that was collected from the Furokura mine, Japan, nearly a hundred years ago. Chalcopyrite crystals have mostly been changed to chalcocite probably because of secondary enrichment process. Mineral specimens from Furokura are now quite rare. Furokura Mine, Kazuno, Akita, Japan (秋田県鹿角市 不老倉鉱山) Size: 16.5 × 11 × 7 cm 秋田県北東部に位置する不老倉(ふろうくら)鉱山の鉱石標本。石英と緑泥石に富む鉱脈の晶洞に、黄銅鉱が多数結晶したもので、結晶サイズは最大で 3 cm に達する。黄銅鉱は全体的に青黒く変質している。元の結晶の形は保ちつつ、表面が輝銅鉱に変化しているようだ。輝銅鉱の仮晶(仮像)と呼んでも差し支えないが、変質の度合いは完全でなく、中心部には黄銅鉱成分が残っているようにおもわれる。 最初の黄銅鉱がどのような結晶面をもっていたかは、いまひとつ定かでない。正四面体の各面をさらに三分割したような凸面体(十二面体)の一部があらわれているように見える箇所があるが、断定できない。「耳付き双晶」に似た結晶も見られる。 これと同じような銅鉱石は、近隣の尾去沢(おさりざわ)鉱山でも産出した。とくに方鉛鉱後の輝銅鉱仮晶、いわゆるハリス鉱(Harrisite)は、他ではあまり見られない珍品で、和田標本(三菱マテリアル所蔵)などの古い鉱物コレクションにはたいてい収まっている。 別の角度から見た画像。結晶の表面はざらざらしている。 標本の側面。紫色に輝く部分は斑銅鉱(いわゆるピーコック・オア)だろう。 標本の裏側。黄鉄鉱に加えて、緑泥石とおぼしき緑色で細粒の鉱物がみられる。不老倉鉱山の銅鉱脈は、緑色凝灰岩中でとくによく発達していたという。この標本からもそのような産状が推察できる。 不老倉鉱山は、鹿角市大湯地区から安久谷(あくや)川に...

黄鉄鉱の二十面体結晶 Icosahedral Crystal of Pyrite

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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...