夜明珠，一种古老而神秘的宝石，古称“随珠”、“悬珠”、“垂棘”、“明月珠”等。它是指一类在黑暗中能够自行发光的宝石，主要由荧光石、夜光石等矿物组成。这些宝石在夜晚无需外界光源即可发出明亮的光芒，具有极高的观赏和收藏价值。

夜明珠作为一种稀有的宝石，其主要成分因其来源和类型而异，但其主要成分通常包括氟化钙、硫化砷等矿物成分以及稀土元素等发光元素。这些成分在特定的地质条件下经过长时间的演变和形成，最终赋予了夜明珠独特的发光性能和美学价值。需要注意的是，由于夜明珠的成分复杂且多变，因此在鉴定和评估其价值时需要综合考虑多种因素。

氟化钙（CaF2）：氟化钙是夜明珠中常见的矿物成分之一。它属于无机盐类，由钙离子（Ca2+）和氟离子（F-）构成，具有良好的光学性质。在夜明珠中，氟化钙可能作为基质材料，与其他元素共同作用，产生发光效果。

硫化砷：硫化砷也是夜明珠中可能存在的矿物成分。然而，需要注意的是，硫化砷（如As2S3）本身可能具有一定的毒性，因此在处理夜明珠时应格外小心。

在夜明珠的形成过程中，硫化砷可能与其他元素结合，形成具有发光性质的化合物。

稀土元素：夜明珠的发光性能很大程度上取决于其内部所含的稀土元素。稀土元素如镧系元素（如镧、铈、镨等）和钪、钇等，在受到外界能量激发时能够释放出光子，从而产生发光现象。在夜明珠中，稀土元素可能以激活剂的形式存在，通过与其他元素的相互作用产生荧光或磷光。

激活剂：除了稀土元素外，夜明珠中还可能含有其他激活剂元素，如铜（Cu）、锰（Mn）等。这些元素在特定的晶体结构中能够引发发光现象。例如，在ZnS（硫化锌）晶体中掺入少量的铜元素可以产生黄绿色磷光。这种磷光现象在夜明珠中尤为常见。

除了上述主要矿物成分和发光元素外，夜明珠中还可能含有其他杂质元素和矿物成分。这些成分可能对夜明珠的发光性能、颜色、硬度等产生一定影响。

夜明珠作为一种稀有的宝石，其研究历史可以追溯到古代，并随着时代的变迁而不断发展。在这个过程中人们不仅发现了许多珍贵的夜明珠还通过科学研究揭示了其发光机制和成分等方面的问题。同时随着技术的进步和应用领域的拓展夜明珠的价值和地位也得到了进一步的提升。

1、早期发现与记载

史前时期：据史籍记载，早在史前炎帝、神农时期，人们就已经发现了夜明珠的存在。这些记载表明，夜明珠作为一种珍贵的宝石，其历史可以追溯到非常久远的时代。

春秋战国时期：在这一时期，夜明珠的价值得到了广泛的认可。如“悬黎”和“垂棘之璧”等夜明珠，其价值连城，甚至可以与和氏璧相媲美。这些夜明珠往往被大官家或富商所收藏，成为他们炫耀财富和地位的象征。

2、传说与故事

在古代，夜明珠常常被赋予神秘和传奇的色彩。许多传说和故事都围绕着夜明珠展开，如慈禧太后随葬的夜明珠、武则天赐与玄宗的夜明珠等。这些故事不仅丰富了夜明珠的文化内涵，也进一步提升了其在人们心目中的地位。

1、科学研究的兴起：随着科学技术的不断发展，人们对夜明珠的研究也逐渐深入。现代学者通过科学的方法对夜明珠的成分、发光机制等进行了详细的研究，并取得了一系列重要的成果。

2、发光机制的揭示：夜明珠的发光机制主要是由于其内部所含的稀土元素等发光物质在受到外界能量激发时释放出光子所致。这些光子在夜明珠内部经过多次反射和散射后，最终从表面释放出来形成所见到的光芒。这一发现为夜明珠的研究提供了重要的理论基础。

3、珍贵夜明珠的发现：在近现代，人们不断发现新的珍贵夜明珠。例如，慈禧太后随葬的夜明珠、西安展出的巨型夜明珠以及浙江东方地质博物馆的萤石夜明珠等。这些夜明珠的发现不仅丰富了夜明珠的种类和数量，也为人们研究夜明珠提供了宝贵的实物资料。

1、科学研究的深入：当代学者对夜明珠的研究更加深入和细致。他们不仅关注夜明珠的发光机制和成分分析等方面的问题，还开始探索夜明珠在医学、材料科学等领域的应用潜力。2、应用领域的拓展：随着研究的深入和技术的进步，夜明珠的应用领域也逐渐拓展。例如，在医学领域，夜明珠被用作荧光造影剂、荧光探针等医疗试剂；在材料科学领域，夜明珠则被用于制作夜光涂料、夜光标牌等产品。这些应用不仅充分发挥了夜明珠的独特性能，也为人们带来了更多的便利和惊喜。

夜明珠的成因是一个复杂而神奇的地质过程，其独特之处在于能够在黑暗中自行发光。夜明珠的成因是一个复杂而神奇的地质过程。它的形成不仅需要特定的地质条件和元素组合还需要经过漫长的地质作用和时间积累。

夜明珠的形成与地球的地质活动密切相关。在地球形成初期，火山喷发产生的岩浆中含有一些稀有的发光元素。随着时间的推移，这些元素在地质运动的作用下逐渐聚集在特定的矿石中，为夜明珠的形成奠定了基础。

夜明珠之所以能在黑暗中发光，主要得益于其内部所含的发光元素和矿物成分。这些元素包括稀土元素（如镧系元素）、铜、锰等，它们在特定的晶体结构中能够引发发光现象。同时，夜明珠的矿物成分也多种多样，其中氟化钙（CaF2）和硫化物是较为常见的基质材料。

夜明珠的发光机理主要涉及到两个关键因素：晶体结构缺陷和晶体中的发光稀土元素。[3]以下是对这两种发光机理的全面阐述：

1. 晶体结构缺陷引起的发光现象

固体物质可分为结晶质和非晶质两大类，而几乎所有已知的发光物质都是结晶质。在晶体中，存在两个主要的能带：电子不足的导带和完全被电子填满的满带。当光激发时，晶体内部会发生光电效应，电子从满带跃迁到导带。然而，当激发停止后，部分电子并不直接返回满带，而是落入由晶体缺陷（如位错、空位、杂质和变形等）造成的中间较低能级（称为陷井）。

这些落入陷井的电子需要额外的热能才能从陷井中逃脱并返回满带，同时在逃脱过程中会发射出较长波长的光。这种发光现象是否为磷光还是热发光，取决于热能的来源。在常温下，如果电子能从周围介质中吸收热能并回到满带，则发出的光为磷光；若需通过加热提供热能才能使电子回到满带，则这种发光现象称为热发光。[3]

2. 晶体中发光稀土元素引起的发光现象

萤石等矿物中的磷光现象往往与稀土元素有关。稀土元素在萤石中常以2价离子的形式存在，取代了原有的钙离子，从而引入了一个自由电子。这些稀土元素在晶体中作为活化剂，占据各种能级轨道。当光激发时，电子从各能级向导带转移，部分电子可能滞留于晶格缺陷能级上。

当激发源停止后，滞留的电子需要某种热刺激才能重新跃迁回导带，并与发光的离子化中心（即稀土元素）复合，同时发出较长时间的磷光。这种现象的关键在于稀土元素作为活化剂，在晶体中形成了发光中心，使得电子能够在特定条件下跃迁并发出磷光。

3、稀土元素的具体影响

根据研究，萤石中的稀土元素如钇（Y）、镱（Yb^2+[h1] ）和铕（Eu）等是产生磷光的关键。例如，萤石中的钇元素含量与其发光强度成正相关，当钇的含量达到一定水平时，萤石能发出较强的磷光，并且发光时间也会延长。此外，不同稀土元素还会影响萤石发出的磷光颜色，如镱在低温下发出黄绿色光，而铕则发出青色光。

形成过程

夜明珠的形成过程大致可以分为以下几个阶段：

元素聚集：在地质运动的作用下，稀有的发光元素逐渐在矿石中聚集。

晶体形成：随着元素的不断聚集和地质条件的改变，这些元素在矿石中形成特定的晶体结构。

发光性能显现：在晶体形成过程中，发光元素与基质材料相互作用，使得晶体具有发光性能。

加工与成型：经过人工加工和打磨后，原始的矿石被制成圆珠形或其他形状的夜明珠成品。

影响因素夜明珠的发光性能受到多种因素的影响，包括发光元素的种类和含量、晶体结构的完整性、加工工艺等。此外，夜明珠的产地和地质环境也会对其发光性能产生一定的影响。例如，中国的新疆、内蒙古等地是夜明珠的重要产地之一，这些地区的地质条件有利于夜明珠的形成和保存。

“夜明珠”按照基体材质的不同可分两大类。

1．动植物性“夜明珠”：动物界有夜光者如著名的萤火虫，人人皆知。唐代苏颚《杜阳杂编》记唐代宗宝历元年，南昌国献“夜明犀”。植物界有夜光者很多，如《本草纲目》记载灵芝中的“木威喜芝”、“参成芝”、“七明九光芝”都发荧光。

2．矿物宝石类夜明珠：从固体物理学角度矿物性“夜明珠”的基体材料都是无机盐类晶体中的激活晶态磷光体。

所谓激活晶态磷光体是指由于晶体晶格点阵畸变而获得“发光”本领的晶体，而这种畸变，又多半是由于基质内含某些重金属杂质（激活剂）所引起的。例如ZnS中含少量的Cu就能发出黄绿色磷光，此ZnS称为基质，Cu称为激活剂。

由于激活晶态磷光体中激活剂的不同可将激活晶态磷光体也就是“夜明珠”分两类：

1、永久发光的夜明珠：不需要借助任何外界能量进行激发，而是靠自身含有激活剂，如14C．3H． 147Pm．226Ra．232Th．等放射性同位素，能自身激发而发光的。

2、长余辉蓄光型夜明珠：磷光体中的激活剂没有放射性，必须靠外界的日光、紫外线等光源激发后才能发光的。　今常用的磷光体不下百种，它们的化学成分除了碱金属卤化物外，都是二价金属（Ca、Sr、Ba、Cd、Mg、Zn）的化合物——硫化物，硒化物，碲化物，硅酸盐，铝酸盐，钨酸盐，磷酸盐和卤素磷酸盐类。

其中，硅酸盐和铝酸盐类稀土蓄光性夜明珠由于采用新型稀土发光材料为主要原料，无毒无害无辐射，环保健康，已经得到较多应用，比如人造硼铝酸锶夜明珠、稀土夜光弹力球（寻龙珠）等。

夜明珠作为一种稀有的宝石，其物理性质和化学性质都具有独特之处。其发光性能、颜色与透明度、硬度与韧性以及化学稳定性等方面的特点使得夜明珠成为了一种备受关注和追捧的宝石品种。

发光性：夜明珠最显著的特点是其发光性。在黑暗中，夜明珠能够自行发出光亮，且这种发光性能在夜间更为显著，表现为昼弱夜强。这是由于夜明珠内部所含的发光元素在受到外界能量（如紫外线、X射线等）激发后，能够储存并随后释放能量，从而产生持续的光亮。

颜色与透明度：夜明珠的颜色多样，包括黄绿、浅蓝、橙红等多种颜色。这些颜色主要取决于夜明珠内部所含的发光元素及其化学结构。同时，部分夜明珠具有较高的透明度，能够清晰地看到其内部的晶体结构和纹理。

硬度与韧性：夜明珠的硬度通常较高，一般在摩氏6以上，这使得它比大多数宝石都更为坚硬，不易被划伤或磨损。同时，夜明珠的韧性也较好，不易碎裂，这增加了其作为宝石的耐用性和收藏价值。

密度：夜明珠的密度较大，通常比普通宝石的密度要高。这一特性也是其物理性质中的一个重要方面。

光泽：夜明珠在光线下会呈现出独特的光泽，这种光泽既美丽又神秘，使得夜明珠在宝石界中独树一帜。

化学成分：夜明珠的化学成分复杂多样，主要包括硅酸盐、铝酸盐、钛酸盐等无机盐类晶体。同时，为了实现其发光性能，夜明珠中还需要含有一定量的激活剂元素，如稀土元素、过渡金属元素等。这些元素在受到外界能量激发时能够发生能级跃迁并释放出光子从而产生光亮。

化学稳定性：夜明珠在常温下化学性质相对稳定不易与其他物质发生化学反应。然而在某些极端条件下（如高温、强酸、强碱等）其化学稳定性可能会受到影响导致颜色变化或发光性能减弱甚至丧失。

发光机制：夜明珠的发光机制主要涉及磷光现象。当夜明珠受到外界能量（如紫外线）激发时其内部所含的发光元素会发生电子跃迁并储存能量。当外界能量消失后这些储存的能量会逐渐释放出来并产生可见光从而实现夜明珠的发光效果。

夜明珠作为一种稀有的宝石，其价值体现在多个方面，包括文化价值、历史价值、艺术价值、科学价值以及经济价值等。它不仅是古代帝王将相的珍爱之物，更是中华文化的瑰宝和传承。同时，随着现代科技的发展和人们对美好生活的追求，夜明珠的价值也将继续得到发掘和提升。

象征意义：夜明珠在中国古代文化中具有深厚的象征意义。它被视为吉祥、富贵的象征，常被用于宫廷贵族的装饰和随葬品，代表着尊贵和权力。同时，夜明珠也被认为具有防腐功能，能够保持尸身不腐，这在古代帝王将相中尤为流行。

文化传承：夜明珠作为一种文化遗产，承载着丰富的历史信息和文化内涵。它的传承不仅是对古代工艺的继承，更是对中华文化的传承和发扬。

历史见证：夜明珠作为古代帝王将相的珍爱之物，见证了历史的变迁和朝代的更迭。它的流传和演变过程，为我们研究古代社会、经济、文化等方面提供了宝贵的实物资料。

重要文物：一些著名的夜明珠如慈禧太后口中的夜明珠等，已成为重要的文物和国宝，对于研究古代历史和文化具有重要意义。

独特美感：夜明珠在黑暗中发出的柔和而神秘的光芒，赋予了它独特的美感。无论是作为装饰品还是观赏品，夜明珠都能给人带来视觉上的享受和心灵上的愉悦。

工艺精湛：夜明珠的制作工艺十分精湛，需要经过多道工序和精细的加工才能制成。其独特的造型和精湛的工艺使得夜明珠成为了一件件艺术品，具有极高的艺术价值。

发光机制：夜明珠的发光机制涉及物理学、化学等多个学科领域。对其发光机制的研究有助于我们更深入地了解物质的发光原理和结构特性，为相关学科的发展提供有益的借鉴和参考。

地质研究：夜明珠的形成与地质运动密切相关。通过对夜明珠的研究，我们可以了解到地球内部的地质活动和矿物资源的分布情况，为地质勘探和矿产资源开发提供科学依据。

市场价值：由于夜明珠的稀有性和独特性，使得其市场价值极高。一些高品质的夜明珠在市场上往往能拍出天价，成为投资者和收藏家争相追逐的对象。

产业带动：夜明珠产业的发展也带动了相关产业的发展，如采矿、加工、销售等。这些产业的发展不仅为当地经济注入了新的活力，也促进了就业和税收的增加。

（1）须经光照15分钟，能在数十个小时内连续发光的浅灰色萤石。

（2） 具有磷光现象，既能产生夜明珠准效应者。

（3）颜色美丽，半透明，无须任何光照，即永久主动发光，并且发光能量较大。

（4） 一定要把萤石的萤光和磷光区分开来，磷光现象是在外加光源作用，去掉后还能保持一定的发光时间。

（5）观察它的发光长度、均匀度，及半衰期，余辉长短。

（1）在自身不发光的萤石裂隙中填充萤光粉，仅局部或线条状发光。

（2） 发光部位通过光照后，时间短瞬即逝。

（3）填充发光物，破绽楚楚，有明显的痕迹，肉眼观看，比较容易识破。

由于纯天然夜明珠价值较高，在鉴定真伪时，要持严肃、认真的态度，应有国家宝玉石权威检测机构出具鉴定证书作依据。

夜明珠的收藏与保养需要细心和耐心。通过选择正规渠道购买、了解夜明珠的品质、提供良好的保存环境以及定期清洁和检查等措施，可以确保夜明珠的长久保存和价值提升。同时，在佩戴和存放时也应避免与硬物碰撞和接触化学物质等不利因素。

选择正规渠道：在购买夜明珠时，应选择正规渠道和信誉度高的珠宝店铺或专业鉴定机构，以确保购买到真正的夜明珠。避免从非正规渠道购买，以防上当受骗。

了解夜明珠的品质：夜明珠的品质直接影响其收藏价值。在选择时，应注意观察夜明珠的色泽、光泽、透明度、形状和大小等因素。优质的夜明珠通常色泽纯正、光泽温润、透明度高、形状规则且大小适中。

保存环境：收藏夜明珠时，应将其放置在干燥、阴凉、通风且避免阳光直射的环境中。这样可以防止夜明珠因受潮、受热或紫外线照射而受损。

定期检查：定期检查夜明珠的保存状态，观察是否有磨损、裂纹或变色等现象。如有异常，应及时处理或寻求专业帮助。

避免碰撞与摩擦：夜明珠的硬度虽然较高，但仍需避免与硬物碰撞或摩擦，以免产生划痕或损伤。在佩戴或存放时，应注意避免与尖锐物品接触。

清洁保养：定期清洁夜明珠可以保持其光泽和美观。清洁时，应使用柔软的布或专用的珠宝清洁布轻轻擦拭，避免使用化学试剂或粗糙的布料。如有需要，可使用中性洗涤剂轻轻清洗，然后用清水冲洗干净并擦干。

避免高温与酸碱环境：夜明珠应避免长时间暴露在高温或酸碱环境中，以免发生化学反应导致变色或损坏。同时，也应避免与香水、化妆品等化学物质接触。

定期检查与维护：除了日常保养外，还应定期检查夜明珠的镶嵌部分是否牢固，以及是否有松动或脱落的现象。如有需要，应及时送往专业机构进行维护和修复。

夜明珠是地球大地内的一些发光物质经过了几千万年，由最初的火山岩浆喷发，到后来的地质运动，集聚于矿石中而成。夜明珠是世界几个杰出古老文明中同时存在的一个自然、历史和文化之谜。据史籍记，史前炎帝、神农时就已发现过夜明珠，如神农氏有石球之王号称“夜矿”。春秋战国时代，如“悬黎”和“垂棘之璧”，价值连城，可比和氏璧。当时只有大官家陶朱公（范蠡）和猗顿（战国时大商人）二人买得起。晋国曾以“垂棘之璧”为诱饵“假首与虞以代编”。楚、秦、魏等国的大夫曾借夜明珠寓意哲理，讨论国家大事。秦始皇殉葬夜明珠，在陵墓中“以代膏烛”。汉光武皇后的弟弟郭况“悬明珠与四垂，昼视之如星，夜望之如月”以炫耀其富有。武则天赐与玄宗玉龙于夜明珠，玄宗又回子（世宗）一清珠，光照一室。唐有车时，一颗名为“水珠”的夜明珠，售价亿万。宋元明时，皇室尤喜夜明珠，其中成吉思汗夜明珠，在台湾曾被偷盗，后被破案，物归原主。元明曾派官员到斯里兰卡买到红宝石夜明珠和石榴石夜明珠。明代内阁曾有数块祖母绿夜明珠，夜色有光明如烛。

神农氏的“夜矿”：据史籍记载，早在史前炎帝、神农时代，就已出现过夜明珠。神农氏拥有一颗被称为“夜矿”的石球之王，这是夜明珠最早的文字记载之一。

春秋战国时代的“悬黎”和“垂棘之璧”：这些夜明珠在当时价值连城，堪比和氏璧，只有大官家如陶朱公（范蠡）和猗顿等人才买得起。这些夜明珠不仅是财富的象征，也经常被用作国家间的礼物或政治筹码。

秦始皇的夜明珠：秦始皇死后，其陵墓中陪葬了大量的宝物，其中包括夜明珠。据传，这些夜明珠在陵墓中“以代膏烛”，照亮了秦始皇的地下宫殿。

汉光武皇后的夜明珠：汉光武皇后的弟弟郭况曾用夜明珠装饰房屋，昼视之如星，夜望之如月，以炫耀其富有。

慈禧太后的夜明珠：慈禧太后死后，其随葬品中包括了一颗著名的夜明珠。这颗夜明珠据传具有极高的价值，且在夜间能发出耀眼的光芒。慈禧太后的夜明珠不仅是财富的象征，也成为了后世盗墓和考古的焦点之一。

随侯珠的传说：据《千字文》中的“珠称夜光”和《搜神记》等古籍记载，随侯救蛇得珠的故事是夜明珠最著名的传说之一。随侯在路边救活了一条受伤的大蛇，后来大蛇衔来一颗明珠报答随侯的救命之恩。这颗明珠就是夜明珠的原型之一，被称为“随侯珠”。

夜明珠是世界若干杰出古老文明中同时存在的一个自然、历史和文化之谜。对现有关于慈禧太后陵墓及其被盗的历史记载资料的科学分析和重新解释后，专家研究认为，随葬于慈禧太后嘴中的夜明珠是一块具有近似球形形态、称重约787.28克拉的金刚石原石，其1908年当时1,080万两白银的估价约相当于现在8.1亿元人民币现值。

除慈禧口中夜明珠广为人知外。其凤冠上九颗夜明珠也相当有名。据李映发《文史拾趣》载：“公元1900年6月，英、德、俄、法、美、日、意、奥等八国组成的侵略军入侵北京，慈禧太后不准许人民反击侵略者，而是大搞卖国活动，从凤冠上取了四颗夜明珠送与外国人，求他们退出北京。当时办事的大太监李莲英不在身旁，叫一个姓王的宫女送往西门宾馆，交与李鸿章派来的人。”

李鸿章正在负责与外国人交涉退兵一事。当时这个宫女才17岁，慈禧太后告诫她一路要小心，如有丢失定叫脑袋落地。这个宫女藏好珠子，边走边想：‘这是我们国家的宝物，怎能送给外国人!

六十四年后（公元1964年），在西安市柏树林住的一个工人家庭里发现了这四颗夜明珠。这家人姓吴，夫妻都是化工厂的工人。有一次搞清洁卫生，小孩子把一个肮脏油黑的小枕头拆开准备清洗，发现里面有一个红布包，揭开红布又是一层黄布。一层油纸，油纸里面一层绵纸，包着四颗龙眼大、晶莹闪亮的夜明珠。至此，这四颗夜明珠才得以重见光明。

在云南曲靖会泽县的彭先生家中，有一块会发光的号称是陨石“夜明珠”的珍宝。

这枚原石和普通石头没太大区别，经过测量原石体长12厘米，宽7.1厘米，厚5.2厘米，重1千克，是已知慈禧口含夜明珠133.3克重量的7倍。石头表面呈褐青色，有大量均匀的凹陷，硬度较高，彭先生用该石头轻轻切割玻璃器皿，能看到很大的划痕。在手电筒几秒的照射下，夜间就能明显看见绿色的光源，并可以持续很长时间。据彭先生说，要是在太阳底下吸收几分钟光热，可以持续发光三天三夜，一共有三层颜色的光源，一层是绿色的，中间层是淡蓝色，最里面是白色，在黑夜里格外醒目耀眼，如同一大颗珠光宝气的翡翠，照亮整个房间。

2010年11月21日一颗重达6吨，直径1.6米，价值22亿元人民币的夜明珠在海南侨乡文昌市宝玉宫展出。据业内人士介绍，此夜明珠乃今世界最大的一颗，亦是首次公开展出与世人见面。

当日，众多收藏家多年珍藏的200多件天然艺术品、天然宝石在文昌宝玉宫免费展出，吸引了众多市民的目光。

步入宝玉宫，千姿百态的奇石宝玉琳琅满目，有通体为绿色、圆滑而光润的夜明珠，有形态神似神舟1号飞船的钟乳石“神舟·嫦娥奔月”，有晶莹剔透的美玉“睡美人”，还有气壮山河的奇石等。一件件天然瑰宝，让观者叹为观止。

中国奇石珠宝协会副会长郑宝石介绍说，展厅内最吸引眼球的夜明珠，来自中国内蒙古，材质以萤石矿物为主，发现时是不规则形状，用3年时间加工而成现形，在关闭光源的黑暗环境中能发出晶莹透亮的光芒。业内专家估计价值22亿元人民币。