晶石(spar)是采矿学或矿物学中的旧术语,指具有清晰可辨晶面的晶体。晶石易于断裂或解理成具有光滑闪亮表面的菱形、立方体或片状碎块。"Spar"曾广泛用于矿工和炼金术士对任何类似石膏的非金属矿物的历史性称谓,古英语中作"spærstān",指其晶体状突起。因此,矿物学中"spar"一词与"spear"(矛)同源。
现今矿工们常单独使用"晶石"一词来泛指任何明亮的结晶物质。更常见的是,晶石特指易于解理的浅色非金属矿物,如长石(feldspar)、方解石(calcite)或重晶石(baryte)。重晶石(BaSO₄)是钡的主要来源,也被称为"重晶石",希腊语"barys"意为"沉重"。
在英语矿物名称中,"spar"作为后缀保留在许多矿物名中,如 feldspar(长石)、fluor-spar(萤石)、calcite spar(方解石晶石)、Iceland spar(冰洲石)和 satin spar(纤维石膏)。这些名称反映了历史上按外观和易解理性归类矿物的做法,而不是现代按化学成分和晶体结构分类的做法。
方解石常在晶洞和洞穴中形成犬牙状方解石晶簇。冰洲石是透明方解石的一种,因双折射现象而著名,曾用于制造偏光镜和光学仪器。重晶石则以其高比重和化学稳定性用于钻井泥浆、填料和辐射屏蔽。
通常,晶石在水下形成,可能在饱水带或地下水位以下,这也是大多数洞穴形成的关键区域;或在静水池中形成池晶石。如果洞穴被淹没形成水池,淹没石钟乳后,可能形成一种称为"瓶刷状结构"的构造。
溶解在水中的矿物组分离子在数千年过程中,大多以方解石、石膏,有时甚至是岩盐、石英和萤石等矿物形式沉积下来,层层堆积。这些沉积物记录了洞穴水的化学演化、古气候和地下水流动历史。
有时,晶石会在空气中形成,这是由于溶液从洞穴壁渗出或通过多孔沉积物渗出。在空气中生长时,它通常由石膏或透石膏构成。有时它会以沉积物中发现的小针状晶体形式出现。其他晶石可在石膏枝形吊灯的顶端找到。
空气中形成的晶石形态受蒸发速率、溶液供应和洞穴通风控制。快速蒸发可能形成细针状或霜状晶体,缓慢生长则可能形成较大的透石膏或方解石晶体。
在现代矿物学中,"spar"不是正式分类术语,而是历史遗留的描述性词汇。它仍用于洞穴学、采矿、宝石和商业名称中,但研究者在正式描述矿物时应使用矿物种名和化学成分。晶石概念的价值在于它记录了早期矿物鉴定依赖外观、解理和光泽的历史阶段。