2026年1月25日 星期日

[量子晶選] 微斜長石 (Microcline)

        微斜長石 (Microcline, KAlSi₃O₈)  的名稱源自希臘語的“ μικρός ”(mikros)意為“小”和“ κλινειν ”(klinein)意為“傾斜”,指的是其解理面與90 度略有偏差的特性。是鉀長石(Potassium Feldspar)家族的一種重要變體,是長石家族中「最有序」的成員,雖然它的化學成分與正長石、透長石完全相同,但它在晶體結構上的「完美程度」是最高的。它是長石家族中在低溫、極慢冷卻環境下產生的終極形態。它以其特有的網格狀雙晶(gridiron twinning)圖案而聞名,這使得它在顯微鏡下易於區分。

微斜長石(Microcline)屬於三斜晶系,是一種重要的火成岩造岩礦物,常見於花崗岩與偉晶岩中,最著名的綠色品種稱為天河石(Amazonite),是微斜長石最著名的寶石級變體,呈現迷人的藍綠色(由微量鉛元素和結構缺陷致色)。


礦物特性

  • 英文名稱:Microcline
  • 中文名稱:微斜長石,是一種長石礦物,屬於鉀長石族。
  • 化學式:KAlSi₃O₈ 是一種常見的鉀長石礦物,屬於三斜晶系,常與正長石形成同質異象。

  • 硬度:6- 6.5 (莫氏硬度)
  • 比重:約 2.54–2.57,具兩組相交約
  • 光澤:玻璃或珍珠光澤
  • 晶系: 屬於三斜晶系 (Triclinic)。這與單斜晶系的正長石不同,它的三個晶軸不僅長度不等,且相互之間都不垂直。

  • 解理: 具有兩組幾乎垂直的解理,但交角約為 89°30',常見格子狀雙晶。解理面不完全,呈{001}和{010}兩個方向,這微小的偏離(微斜)正是它名字的由來。微斜長石的,並且這兩個方向的解理面交角略小於90 度。
  • 顏色: 常見白色、淺黃色、肉紅色、灰色,而特殊的藍綠色變種即為天河石



  


  • 條痕:白色

  • 知名產地:美國科羅拉多州(天河石)、加拿大魁北克、俄羅斯科拉半島等。臺灣南澳與東澳地區也有產出,常見於偉晶花崗岩脈中。
  • 形成和產地:微斜長石通常形成於低溫環境中,溫度低於500°C。 它常見於花崗岩、偉晶岩和正長岩等酸性、鹼性岩漿岩中,以及片岩等變質岩中。常見的產地包括意大利的巴韋諾、挪威的克拉格勒、馬達加斯加、俄羅斯的烏拉爾山脈以及美國科羅拉多州的弗洛里桑特。

  • 其他:微斜長石在火中不熔,但可以被氫氟酸溶解。


鑑定王牌:格子狀雙晶 (Tartan Twinning)

        如果你在顯微鏡下觀察微斜長石,會看到它最標誌性的視覺特徵:

  • 特徵: 由「卡斯巴雙晶」與「聚片雙晶」交織形成的格子狀(或稱蘇格蘭裙紋)。(鈉長石雙晶與肖鈉長石雙晶相交)。
  • 成因: 這是因為微斜長石從高溫的正長石結構冷卻並轉變為三斜晶系時,晶格為了釋放壓力而產生的複雜排列。
  • 意義: 這是區分微斜長石與正長石、斜長石最權威的依據。


長石三兄弟的「溫度遊戲」

        這三種鉀長石反映了它們誕生時的「冷卻劇本」:

  • 透長石 (Sanidine): 高溫、瞬間冷卻(火山噴發)。原子完全亂序。
  • 正長石 (Orthoclase): 中溫、中速冷卻。原子部分有序。
  • 微斜長石 (Microcline): 低溫、極慢冷卻。原子高度有序排列。

        因為微斜長石需要極長時間的緩慢降溫(可能長達數百萬年),所以它最常出現在巨大的偉晶岩脈中。

    
顯微鏡下的微斜長石

與其他長石的比較

特徵

微斜長石 (Microcline)

正長石 (Orthoclase)

鈉長石 (Albite)

晶系

三斜晶系

單斜晶系

三斜晶系

化學式

KAlSiO

KAlSiO

NaAlSiO

顏色

白、灰、粉紅、綠色

白、粉紅、淡黃

白、灰、藍

辨識特徵

格子狀雙晶

卡爾斯巴德雙晶

斜長石系列特徵

常見品種

天河石 (Amazonite)

裝飾石材

寶石級稀少


天河石(Amazonite):微斜長石的明星

        天河石是微斜長石中具有商業價值的品種。

  • 特徵: 常帶有白色的條紋(這是與鈉長石發生的出溶結構)。
  • 靈氣: 在古代被視為「勇氣之石」。
  • 產地: 巴西、俄羅斯、馬達加斯加,以及美國科羅拉多州的派克峰(產出著名的煙水晶與天河石共生礦)。

煙水晶與天河石共生礦


        天河石(Amazonite)獨特的藍綠色源於結構中微量的鉛(Pb)元素以及自然界長時間輻射照射所產生的缺陷顏色中心。高溫會破壞這種輻射產生的色心結構,導致色彩褪色或變成白色/淡黃色。因此,天河石不耐高溫,應避免陽光直射與熱水清洗。 
        原因源至於天河石的藍綠色並非單純由鉛直接呈色,而是含有鉛的鉀長石在自然界受到微量輻射,導致電子躍遷形成色心。加熱會導致礦物內部的結構重排,熱能破壞了這個因輻射產生的特定結構(色心)。天河石通常含有結構水,對熱較為敏感。長時間高溫曝曬或直接熱源(如明火)會導致顏色永久性變淺甚至消失。 因此,為了保持天河石美麗的藍綠色,建議將其存放在陰涼處,並避免加熱或長時間的強光照射。 

天河石與其他礦物的共生關係

       由於微斜長石是在岩漿演化的最後、最晚期階段形成的,它經常與以下礦物共同出現:

  • 煙水晶 (Smoky Quartz)
  • 黑雲母 (Biotite)
  • 電氣石 (Tourmaline)
  • 黃玉 (Topaz)



微斜長石的產狀與用途

        微斜長石主要形成於岩漿岩中,特別是花崗岩、偉晶岩和正長岩和變質岩(片麻岩)中,是這些岩石的主要成分之一。它形成於正長石(Orthoclase)緩慢冷卻的過程中,是鉀長石家族中在最低溫度下穩定的多形體。它也存在於變質岩和熱液礦脈中。著名的產地包括挪威、義大利、馬達加斯加、俄羅斯烏拉爾山脈以及美國科羅拉多州等地。

  • 食品添加劑:其化合物矽酸鋁鉀曾被歐盟食品安全局(EFSA)列入食品添加劑(E555)。
  • 寶石與收藏:微斜長石的深綠色變種被稱為天河石(Amazonite),因其美麗的藍綠色而備受收藏家和珠寶愛好者青睞,質佳者常被切割成珠子、凸圓形寶石或裝飾品。
  • 文化象徵天河石因藍綠色澤而被視為「希望之石」,在珠寶與能量療法中常用來象徵平衡與心靈安定

  • 工業用途:微斜長石是製造玻璃和陶瓷產品的重要原料。在陶瓷製造中,它被磨成細粉,與高嶺土和石英混合,加熱後作為助熔劑,有助於材料結合併提供瓷器的玻璃光澤。它也被用作釉料和搪瓷的主要成分。

  • 形而上學: 在形而上學領域,微斜長石被認為能帶來思緒清晰、增強理解力,並有助於平衡情緒和緩解壓力。

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