長い間、決して溶けない氷だと思われていた 「クリスタル」という言葉はギリシャ語の krystallos、つまり氷に由来する。古代ギリシャ人は凍ったアルプスの高地で透明な水晶を見つけ、それはあまりに固く完全に凍りついて二度と溶けない水だと結論づけた。ローマの著述家・大プリニウスは紀元77年頃の百科事典でこの説を繰り返し、水晶を激しい寒さで固まった氷として描写した。この信仰は千年をはるかに超えて続いた。
左手系と右手系の双子として成長する 水晶はキラルだ。結晶が成長するにつれて原子が螺旋を描き、その螺旋は右回りにも左回りにもなり得て、互いに完全な鏡像となる左手系と右手系の結晶を生む。一方の軸に沿って偏光をまっすぐ通すと光は右へねじれ、逆向きの結晶はまったく同じだけ左へねじる。フランスの物理学者アラゴとビオは、誰も原子を見ることができなかったずっと前の1811年頃、水晶でこの効果に気づいた。
あなたの機器に入っている水晶の大半は採掘ではなく育てられたものだ 電子機器を動かし続ける水晶は、地面から掘り出されることはほとんどない――栽培されるのだ。砕いた天然水晶を、密閉した鋼鉄の圧力容器の中で約400°C、30,000ポンド毎平方インチ近い圧力に保った熱いアルカリ性の水に溶かす。溶けたシリカはより冷たい領域へ移動し、薄い種結晶の上に原子ひとつずつゆっくりと自らを再構築する。数週間かけて、天然のどんなものよりもはるかに純粋な、欠点のない塊へと成長する。
成長の途中で凍りついた幽霊結晶が中に隠れている 一部の水晶は「ファントム」を抱えている――より大きな結晶の中に封じ込められた、淡く完全な小さな結晶だ。成長が止まり、別の鉱物(多くは緑色の緑泥石)の薄い粉が結晶の面を覆うときに形づくられる。成長が再開すると、その埃っぽい輪郭はその場に埋もれ、そのときの結晶の正確な形を保存する。いくつものファントムを持つ結晶は、凍りついたスナップショットの積み重ねであり、それぞれがゆっくりとした生成のなかの別々の中断を刻んでいる。
切らずとも両端が面取りされた状態で生まれる ほとんどの水晶は岩に付いて成長し、片端だけが尖る。だが古いドロマイト(苦灰岩)のある空隙の中では、結晶は支えなく空洞に浮かんで自由に育ち、両端に尖りを形づくる。最も有名なのはニューヨーク州のいわゆるハーキマー『ダイヤモンド』で、両端が尖り、自然のままに約18面の輝く面に削り出されている。それらは石の空隙の中でおよそ5億年のあいだ変わらずに在り、宝石のように輝き、研磨機に一度も触れられていない。
ガラスは太陽の紫外線を止めるが、これは通す ふつうの窓ガラスは紫外線の大半をひそかに吸収する。だから閉じた窓の向こうでは日焼けしない。純粋な石英ガラスはその逆で、紫外線の奥深くまで透明なままで、ふつうのガラスが完全に遮る約185ナノメートルまでの波長を通す。だからこそ殺菌ランプや太陽灯、高級な紫外線レンズは、ガラスではなく石英の管や窓で作られる――紫外線を通すのは石英だけなのだ。
そのスモーキーな色は放射線が残したあざだ スモーキークォーツは、放射線を浴びただけの透明な水晶だ。ごく微量のアルミニウムが結晶中のケイ素に置き換わり、何百万年もかけて周囲の岩石に含まれるカリウム・ウラン・トリウムからの弱い自然放射線が、そのアルミニウムの周りで電子を弾き飛ばす。はじき出された電子は光を吸い込む色中心をつくり、かつて透明だった結晶を煙のような褐色から黒に近い色へと染める。宝石ラボは淡い水晶をわざと照射して、同じ色合いをほんの数分で作り出す。
暗闇で二つを打ち合わせると光を放つ 水晶はトリボルミネセンス(摩擦発光)を示す。二つのかけらをこすり合わせたり打ち合わせたりすると、冷たい光の短い閃光を放つ。乳白色の水晶の小石の縁を別の小石に強く押し当て、鋭く擦ると、暗くした部屋では石の奥深くで光が燃え立つのが見える。その光は熱によるものではない――結晶に応力が加わって電荷が引き裂かれ、再び一気に結びつくときに生まれる、岩をこすって作る微かな稲妻だ。