加熱すると光る石
蛍石（ほたるいし）には、加熱するとホタルのように光るという性質があります。蛍石の結晶を小さく砕いて、使い古したフライパンに入れてフタをして、ガスコンロで加熱してみましょう（加熱の時にはじけ飛ぶことがあるので、必ずフタをしてください）。20〜30秒ほど加熱するとパチパチとはじけるような音が聞こえ始めるので、そうしたら火を止めます。そして、部屋の電気を消して暗くして、フライパンのフタを開けると……。なんと、蛍石が青紫色のやさしい光を放っているのです。
「蛍石」という鉱物名は日本で古くから使われている呼び名ですが、加熱によって光る様子をホタルの光に見立てて、このように名づけられたそうです。
▼▼▼動画で見る▼▼▼
加熱による発光は一度きり
残念ながら、加熱による蛍石の発光は一度きりです。発光し終わった蛍石をもう一度加熱してみても、再び光ることはありません。
加熱した後の蛍石も、成分としてはまったく同じです。原子の並び方も基本的には同じ。違う物質に変わってしまったわけでもないのに、どうしてもう光らないのでしょうか。
蛍石が加熱によって光るしくみは、結晶内の原子の「微妙な乱れ」に関係があります。蛍石の結晶は、全体としては規則正しく原子が並んでいるのですが、細かく見るとあちこちに小さなズレがあるのです。このような「微妙な乱れ」は他の鉱物でも見られますが、蛍石の場合には、それが光る原因になります。
発光のしくみを説明すると、蛍石を加熱することで、このような原子の乱れがきれいに並び替えられます。その時に、結晶内に蓄えられていた余分なエネルギーが、光に姿を変えて放出されるのです。一度加熱した蛍石は原子の並びがきれいになっているので、もう一度加熱しても光らないというわけです。
紫外線によるもう一つの発光
蛍石の発光には、加熱による発光以外に、紫外線による発光も知られています。部屋を真っ暗にして紫外線ライト（ブラックライト）を当てると、青紫色に光る様子が観察できるのです。こちらは一度きりでなく、何度でもオーケー。
紫外線というのは、太陽光の中にも含まれている、日焼けの原因になるあれですね。紫外線は目に見えませんが、商品として販売されている紫外線ライトは、紫色の光と紫外線が混ざったものを出すので、ほんのりと紫色に見えます。
紫外線ライトには、紫外線の種類によって、おもに「波長365nm（ナノメートル）」タイプと「波長254nm」タイプの2種類があります。家庭で簡単に実験するなら、より安全で価格の安い「波長365nm」タイプがおすすめ。紫外線なので、直接目に当てたり、長時間皮膚に当てたりしないように注意しましょう。
なお、紫外線による発光は、すべての蛍石で見られるわけではありません。不純成分として、ユウロピウムなどの元素が含まれる場合に観察できます。
鉱物の解説：蛍石（ほたるいし）
蛍石は、学名を日本語読みにした「フローライト」という名前でもよく知られています。カルシウム（Ca）とフッ素（F）をおもな成分とする鉱物です。
基本的な結晶の形は、立方体（サイコロの形）や正八面体（ピラミッドを2つ貼り合わせたような形）です。劈開に沿って割ったときの形も、ほぼ正八面体になります。
紫外線による発光は他の鉱物や物質でも見られますが、「フローライト」で最初に発見されたため、このように光が放たれる現象に「フローレッセンス」という名前がつけられました。「フローライト」と「フローレッセンス」の日本語名である「蛍石」と「蛍光（けいこう）」に、ともに「蛍」の漢字が使われているのは、単なる偶然です。
なお、昆虫のホタルが放つ光は、ルシフェリンという物質の化学反応によるものなので、しくみはまったくの別物です。蛍光は「蛍（ほたる）の光」ではなく、「蛍石の光」と覚えておきましょう。
もっと知りたい人のためのオススメ本
この記事の内容は、当サイト管理人（渡邉克晃）の著書『へんな石図鑑』からの抜粋です。書籍版もぜひお楽しみください。
『へんな石図鑑』渡邉克晃（秀和システム、2024年）
