概述：一种耐用的框架矿物

石英是一种构造硅酸盐，由连续的硅氧四面体框架构成。在常温常压下呈现α-石英，是三方晶系的手性矿物，其左右手结构解释了其一些最独特的光学行为。

手持标本中，石英外观简单：清澈、白色、紫色、烟色、黄色、粉色、绿色、带状或含包裹体。在这些视觉变化背后是一组稳定的物理常数：莫氏硬度约7，比重约2.65，无真正解理，贝壳状断口，玻璃光泽，折射率约在1.54中间范围。

石英也是少数几个在地质学、宝石学、光学和技术领域都极为重要的矿物之一。其硬度使其在微晶形态下可用作工具石；其透明度使其成为雕刻和光学材料；其压电特性使其成为频率控制和计时的核心。

物理和光学性质

以下数值描述的是宏晶石英。微晶石英如玉髓、玛瑙、碧玉、燧石和燧石虽有相同的硅石基础，但由于其极细的结构，在质地、半透明度、多孔性和断裂方式上可能表现不同。

光学行为：清晰度、手性和微妙的双重效应

石英看起来视觉上干净，因为其折射率适中且色散较低。它不会将白光分解成强烈的光谱火彩；相反，它安静地传输、折射和双重光线。

其三方晶系的α-石英结构具有手性。单个晶体可以是左旋或右旋，这种手性产生光学活性：偏振光通过晶体时其偏振面会旋转。这是石英长期以来在光学研究中有用的一个原因。

石英的双折射虽不强但确实存在。在一块清晰抛光的石英中，通过石头观察一行文字，如果观察方向和厚度合适，可能会看到轻微的重影。在交叉偏光下，薄片通常显示低一级干涉色。变形的变质岩石中的石英可能显示波动消光，即随着显微镜载物台旋转，消光在晶粒上不均匀扫过。

颜色及成因

石英的颜色反映了晶格缺陷、微量元素、内含物、辐射历史，有时还包括处理。大多数命名的颜色品种仍然是石英；品种名称描述的是外观和成因，而非不同的矿物种类。

晶体形态、孪晶与纹理

石英通常形成六边柱体和菱面终止，但其生长环境产生多种形态：双端终止、权杖状、精致形态、扭曲石英、日本法则孪晶、幻影、晶簇和块状脉体材料。

鉴定与相似物

石英通常可以通过硬度、无解理、晶体形态、折射率、比重和断口等综合证据来识别。仅凭颜色不足以判断，尤其是黄色、棕色、无色或经过处理的材料。

观察和拍摄石英

石英在不同光线下表现不同。透明材料适合背光；紫水晶和黄水晶需要中性光以准确显示颜色；烟熏石英适合边缘光；内含石英可能需要侧光以便观察内部结构。

护理、展示和处理

石英坚固，但精细形态需要细心护理。尖晶、晶簇、薄地质球壳边缘、内含石、涂层件、修复标本和基质标本应比实心滚磨石英更温和地处理。

• 清洁：大多数未经处理的实心石英可以用温水、温和的肥皂和软布或刷子清洗，然后彻底擦干。
• 精细形态：避免对簇状、晶簇、断裂石英、内含石英、光环涂层石英、基质标本和修复材料使用超声波和蒸汽清洗。
• 光和热：透明石英通常稳定，但紫水晶、烟熏石英、玫瑰石英、处理过的黄水晶、染色玛瑙和涂层石英在长时间强光或高温下可能发生变化。
• 冲击：保护晶体端面、权杖状晶体、螺旋状阶梯、晶洞边缘和抛光面免受撞击。
• 化学品：避免使用强力清洁剂和研磨剂。氢氟酸会溶解二氧化硅，不适合日常护理。
• 存储：分开放置抛光的单颗和簇状石英，避免尖锐的石英尖端刮伤或敲坏邻近的宝石。

常见问题解答