Кварц
Linas JuozėnasСподели
Кварц: кристална структура, цвят, геоложко време и прецизност
Кварцът е един от най-разпространените и разнообразни минерали на Земята. Той кристализира като прозрачен планински кристал, виолетов аметист, опушенокафяви призми, жълт цитрин, млечнобели маси, розови агрегати и сложни кристални двойници. В микроскопичен мащаб образува халцедон, ахат, яспис, кремък и кремък. Същата нецентросиметрична структура, която поражда десни и леви кристали, придава на кварца и пиезоелектрични свойства: прецизно изрязаните синтетични кристали могат да регулират работата на часовници, уреди, комуникационно оборудване и електронни вериги.
Кратки факти
Кварцът е кристална форма на силициев диоксид и един от най-характерните минерали в континенталната кора. Познатият му шестоъгълен контур е външен израз на тригонална структура, а не признак за истинска хексагонална сингония. Семейството на кварца включва както единични кристали, достатъчно големи, за да се държат в ръка, така и криптокристални агрегати, чиито съставни влакна могат да се различат само с увеличение или чрез дифракционни методи.
| Термин | Значение | Важно разграничение |
|---|---|---|
| Кварц | Кристален минерал SiO2 , който при обичайните условия на земната повърхност има тригонална симетрия. | Този термин не бива да се използва за всякакво стъкло, скала или синтетичен продукт с високо съдържание на силициев диоксид. |
| Планински кристал | Безцветен, прозрачен макрокристален кварц. | Това е кварц, а не диамант, стъкло, топаз или безцветен сапфир. |
| Халцедон | Компактен влакнест агрегат, в който преобладава кварцът, а количеството моганит и обемът на микроскопичните пори може да варират. | Това е структурна разновидност на силициевия диоксид, а не единичен прозрачен кристал от кварц. |
| Агат | Халцедон с видими ивици, шарки, наподобяващи очертания на укрепления, тръбички, очи или други подредени слоеве от силициев диоксид. | Ахатът се определя преди всичко от структурата и ивичестия си рисунък, а не от конкретен цвят. |
| Яспис | Непрозрачен, обикновено оцветен микрокристален силициев диоксид с множество фини включения или пигмент. | Това наименование се използва широко в търговията, а в някои камъни, продавани като яспис, значителна част е съставена не от кварц, а от други материали. |
| Кварцит | Метаморфна скала, съставена предимно от споени кварцови зърна. | Кварцитът е скала, а кварцът е минерал. |
| Топен кварц | Аморфно стъкло от силициев диоксид, получено чрез топене или синтезиране на силициев диоксид с висока чистота. | Той няма характерната за кристалния кварц симетрия и затова не притежава свойствата на пиезоелектричен кристал. |
| Синтетичен кварц | Кристален кварц, отгледан чрез контролирани от човека хидротермални методи. | Химичният му състав и структурата му са същите като на кварца, но произходът му е лабораторен, а не геоложки. |
| „Диамант“ от Херкимер | Търговско наименование и наименование, свързано с находището, за необичайно прозрачни кварцови кристали от кухините в доломитовите скали на щата Ню Йорк, обикновено с кристални върхове в двата края. | Това е кварц, а не диамант. |
Идентичност на кварца и семейството на силициевия диоксид
Кварцът е една от структурните форми на силициевия диоксид. Всеки силициев атом е заобиколен от четири кислородни атома, разположени в тетраедър, а всеки кислороден атом е общ за съседните тетраедри. Така образуваната триизмерна структура е здрава, химически устойчива при обичайни условия и може да приема няколко различни структури при промяна на температурата и налягането.
Кварцът принадлежи към по-широко семейство полиморфи на SiO2. При висока температура и подходящо налягане образуването на тридимит и кристобалит е по-благоприятно. Коеситът и стишовитът се образуват при високо налягане и са важни свидетелства за метеоритни удари или процеси, протичащи в земните недра. Моганитът е моноклинен полиморф на силициевия диоксид, който в халцедона често е сраснал с кварца.
Обичайната стабилна кристална форма на земната повърхност е нискотемпературният α-кварц. Изобилието му се дължи както на широкото разпространение на силиция и кислорода, така и на устойчивостта на кварца на химично изветряне. Фелдшпатите и другите силикати могат да се разпаднат и да се превърнат в глина, докато кварцовите зърна оцеляват през повтарящи се цикли на ерозия, пренос, погребване под седименти и метаморфизъм.
Макрокристален кварц
Отделните кристали или срасналите зърна са достатъчно големи, за да бъдат разпознати с просто око. Към тази група спадат планинският кристал, аметистът, цитринът, опушеният кварц и много кварцови маси в пегматити.
Криптокристален силициев диоксид
Халцедонът се състои от микроскопичен влакнест кварц с различно съдържание на моганит, пори, вода и примеси. Текстурата му придава восъчен блясък и изразен конхоидален лом.
Зърнест микрокристален кварц
Ясписът, кремъкът и сродните материали съдържат дребни, сраснали помежду си зърна силициев диоксид, пигменти, глина, железни оксиди, фосили или други съставки.
Полиморфи на силициевия диоксид
Тридимитът, кристобалитът, коеситът, стишовитът и моганитът имат еднакъв химичен състав, но атомите на силиция и кислорода са подредени различно.
Силициево стъкло
Естественият обсидиан и промишлено произведеното стопено силициево стъкло са аморфни, а не кристални. Подобният химичен състав не ги превръща в кварц.
Съдържащи кварц скали
Гранитът, пясъчникът, кварцитът, гнайсът, шистът, риолитът, пегматитът и хидротермалните жили могат да съдържат кварц, но самите те не са разновидности на този минерал.
Кристална структура, хиралност и преход α–β
Тетраедричната структура на кварца се усуква в спираловидна структура. Тя може да е лява или дясна, затова кварцът се характеризира с хиралност, оптично въртене, склонност към образуване на двойници и пиезоелектрични свойства.
- Тетраедри на силиция и кислородаВсеки силициев атом е заобиколен от четири кислородни атома, а всеки кислороден атом свързва два съседни тетраедъра.
- Спирално подрежданеСкелетът е подреден спирално по протежение на кристалографската c ос.
- Ляво- и дясновъртящ кварцТези две структурни форми са огледални образи една на друга и завъртат равнината на поляризирана светлина в противоположни посоки.
- Липса на център на симетрияСтруктура без център на симетрия може да проявява пиезоелектричен отклик при механично напрежение.
- Тригонална симетрияОбичайната шестоъгълна призма е морфологичен израз на вътрешна симетрия от трети ред.
- Оптична активностКварцът завърта равнината на поляризирана светлина; това свойство се използва в минераложки и оптични изследвания.
α кварц
Нискотемпературна форма, стабилна при обичайните условия на земната повърхност. Характеризира се с тригонална симетрия; повечето минерални образци и скъпоценни камъни от кварц са в тази форма.
β кварц
Форма с по-висока симетрия, стабилна при температура над приблизително 573 °C и атмосферно налягане. При охлаждане тя преминава в α кварц, но често запазва външната форма, образувана при висока температура.
Деформация, предизвикана от прехода
Преходът α–β променя размерите на кристалната решетка. При нагряване на кварца и преминаване на температурата на прехода може да се появят напрежения или пукнатини, особено ако кварцът съдържа включения или двойници, или разширяването му е ограничено.
Псевдоморфен контур
Някои кристали запазват външната морфология на някогашния β кварц, въпреки че сегашната им вътрешна структура е на α кварц.
Как се образува кварцът
Кварцът кристализира, когато концентрацията на силициев диоксид стане достатъчно висока, а условията на средата са благоприятни за образуването на кварцова структура. Той може да расте директно от магма, да кристализира от гореща вода, да запълва порите в седименти, да замества по-рано образувани минерали, да прекристализира по време на метаморфизъм или да се отлага като микроскопични влакна във вътрешността на кухини.
- Магмена кристализацияКварцът се образува от богати на силициев диоксид стопилки в гранит, риолит, пегматит и сродни магмени скали.
- Хидротермални жилиГорещи водни флуиди пренасят разтворен силициев диоксид през пукнатини, а при промени в температурата, налягането или химичния състав от тях се отлагат кристали.
- Геоди и кухиниСилициевият диоксид прониква в отворени кухини, където последователно се отлагат халцедон, ахат, кварцови друзи, аметист, калцит или други минерали.
- Седиментен циментС утаяването на седиментите и протичането на диагенезата кварцовите нараствания свързват пясъчните зърна и намаляват обема на порите.
- ЗамянаКато запълва кухини или замества първичен материал, силициевият диоксид може да съхрани дървесина, черупки, кости, кристали на евапорити и по-рано образувани минерали.
- Метаморфна рекристализацияПод въздействието на топлина, налягане, деформация и движение на флуиди се образуват кварцови жили, взаимно сраснали зърна, ивици и текстури на динамична рекристализация.
Появява се източник на силициев диоксид
Изветрянето, диференциацията на магмата, разтварянето на вече образуван силициев диоксид, изменението на вулканичното стъкло и реакциите между минералите освобождават силиций в стопилката или флуида.
Стопилка или вода пренася компонентите
Силициевият диоксид се придвижва през магма, хидротермални пукнатини, подземни води, пори в седиментите и канали за движение на метаморфни флуиди.
Започва образуването на кристализационни зародиши
Кварцът се прикрепя към стената на кухина, зародиш на кристализация, минерално зърно, повърхност на пукнатина или по-ранен слой силициев диоксид.
Кристалните повърхности се конкурират за пространство
В отворени кухини могат да се образуват призми и пирамидални кристални повърхности, докато в скалата, където пространството е ограничено, се образуват взаимно сраснали зърна, влакнест халцедон или масивен кварц.
Примесите и дефектите придават цвят
Желязото, алуминият, облъчването, включенията и структурните дефекти придават или променят външния вид на аметиста, опушения кварц, цитрина, розовия кварц и други разновидности.
По-късни процеси променят кристала
Разцепване, заздравяване на пукнатини, разтваряне, обрастване, двойникуване, облъчване, метаморфизъм, изветряне и повторно движение на флуиди допълват историята на кристала.
Пегматити
В късните етапи на гранитни системи могат да се образуват много големи кварцови маси заедно с фелдшпати, слюди, турмалин, берил, сподумен и фосфатни минерали.
Кухини във вулканични скали
В кухините на базалт и риолит могат да се отлагат халцедон, ахат, аметист, калцит, зеолити, а по-късно – кварцови кристали.
Алпийски пукнатини
В отворени пукнатини в метаморфни скали, при циркулация на флуиди и издигане на скалите, могат да растат прозрачни, опушени, съдържащи хлорит, скиптровидни или усукани кварцови кристали.
Замяна в седиментните скали
Силициевият диоксид може да съхранява фосили, да образува кремъчни конкреции, да замества кристали на евапорити и да циментира пясъчник.
Хабитус на кристалите, набраздяване и двойникуване
Обычная остроконечная кварцевая призма — лишь одна из форм его структуры. Скорость роста, температура, химический состав флюидов, доступное пространство, двойникование, растворение и повторное нарастание могут формировать скиптровидные кристаллы, кристаллы в форме артишока, друзы, скелетные кристаллы, сужающиеся формы, скрученные гвиндели и сложные агрегаты.
Дофинейское двойникование
Проникновенный двойник, индивиды которого повёрнуты друг относительно друга на 60 градусов вокруг оси c. Сросшиеся индивиды имеют одинаковую винтовую структуру, а границы двойников могут оставаться невидимыми без оптического исследования.
Бразильское двойникование
Срастание лево- и правовинтового кварца. Мелкое повторяющееся двойникование по бразильскому закону часто встречается в аметисте и может создавать характерные узоры в поляризованном свете.
Двойникование по японскому закону
Контактный двойник, в котором два кристалла соединяются, образуя широкую V-образную форму под углом около 84,5 градуса. Полностью сформированные образцы встречаются крайне редко.
Штриховка призматических граней
Призматические грани часто пересечены мелкими горизонтальными линиями роста. Их непрерывность и соотношение с вершиной могут помочь отличить следы естественного роста от царапин после полировки.
Формирование фантомов при росте
Контур раннего кристалла остаётся видимым, когда возобновившийся рост кварца обволакивает минеральную пыль, хлорит, гематит или флюид, скопившиеся на прежней поверхности.
Протравленные и растворённые формы
Попавший позднее флюид может разъедать грани, образовывать треугольные углубления, обнажать двойниковые домены или оставлять глубоко изрезанные скелетные поверхности.
| Наблюдаемая форма | Интерпретация роста | Что исследовать |
|---|---|---|
| Прозрачная призма с полностью сформированной вершиной | Свободный рост в открытой полости. | Место прикрепления, штриховку призматических граней, грани вершины, включения и залеченные трещины. |
| Двухвершинный кристалл | Рост при ограниченном прикреплении или формирование в полости, заполненной флюидом. | Дали оба конца кристалла естественным образом, были ли они отремонтированы, отполированы или искусственно перешлифованы. |
| Кристал скиптровидной формы | При по-късен етап на флуидно въздействие върху по-старото стъбло е израснала по-широка главичка. | Границата на цвета, равнината на включенията, следите от корозия между различните поколения и непрекъснатостта на срастването. |
| Фантом | Пауза или промяна в растежа е позволила на материала да отбележи по-ранната повърхност на кристала. | Повтаря ли контурът стените на кварца във вътрешността на целия кристал, а не само при една повърхност. |
| Гвиндел | При повторния растеж на свързани помежду си субиндивиди се образува последователно усукана форма. | Естествени контакти, основна скала от пукнатина от алпийски тип, зарастване и непрекъсната кристалографска ориентация. |
| Друзово покритие | Върху по-ранната повърхност са израснали множество близко разположени кристализационни зародиши. | Минералът на основата, размерът на кристалите, последователността на образуване на покритията, боядисаната повърхност и чупливите върхове. |
| Форма на кристал с вид на артишок или издънки | Успоредно или радиално разположени субиндивиди се конкурират по време на бърз или повтарящ се растеж. | Границите между отделните индивиди, цветова зоналност, разтваряне и последващо обрастване. |
Разновидности на макрокристалния кварц
Повечето разновидности на кристалния кварц със собствени имена се разграничават по цвят, включения или структура на растежа, а не по различен основен химичен състав на кварца. Видът им може да е естествен, променен чрез обработка, създаден синтетично или получен чрез съчетаване на естествен материал и последващо подобряване на свойствата му.
Планински кристал
Безцветен прозрачен кварц. Във висококачествения материал може да има фантоми, флуидни включения, рутил, турмалин, хлорит, въглеводороди или вътрешни дъги.
Аметист
Аметистът е виолетов кварц с нюанси от светлолилаво до тъмнопурпурно. Цветът често е разпределен в секторни зони или е съсредоточен при върховете на кристалите и в ромбоедричните области на растеж.
Цитрин
Жълт, златист или оранжев кварц. Естественият цвят се свързва с дефекти, причинени от желязо; голяма част от предлагания на пазара материал първоначално е аметист, чийто цвят е променен чрез нагряване.
Опушен кварц
Кварц с цвят от сивокафяв до почти черен, образуван при взаимодействието на облъчване с дефекти, свързани с алуминия. Много тъмният материал традиционно се нарича морион.
Розов кварц
Обикновено масивен, полупрозрачен и нежнорозов. Микроскопични влакнести включения разсейват светлината и при правилно ориентирани кабошони могат да предизвикат астеризъм.
Прозрачен розов кварц
По-рядък розов материал, образуващ отделни кристали; механизмът на образуване на цвета му се различава от този при обичайния масивен розов кварц, а цветът може да е по-чувствителен към светлина.
Аметрин
Кварц, в който един кристал съдържа ясно разграничени зони от аметист и цитрин. За образуването на естествени образци е необходима история на растеж и нагряване, която запазва различните свързани с желязото цветни състояния.
Празиолит
Зелен кварц, който се образува естествено само при определени условия или се получава чрез нагряване на определен аметист. Не бива да се бърка със зелен халцедон, празем или боядисан кварц.
Млечен кварц
Бял полупрозрачен кварц с изобилие от микроскопични флуидни включения, пукнатини или други структури, разсейващи светлината.
Син кварц
Кварц, чийто син или синкаво-сив цвят се дължи главно на разпръснати минерални включения, разсейване на светлината или структурни сраствания, а не на един универсален център на оцветяване, свързан с микроелементи.
Рутилов кварц
Прозрачен или полупрозрачен кварц с игловидни включения от рутил, най-често златисти, медни, розови или тъмни.
Авантюринен кварц
Масивен кварц със светлоотразяващи пластинки, които създават авантюресценция; най-често зелен заради съдържаща хром слюда или оранжево-кафяв заради богати на желязо включения.
Халцедон, агат, яспис, силицит и кремък
Криптокристалният клон на кварцовото семейство се отличава с едни от най-разнообразните шарки при декоративните камъни. Влакната и микроскопичните му зърна се струпват в ивици, конкреции, кори, вкаменелости, псевдоморфози, брекчи и седиментни пластове, чиито свойства се различават от тези на единичния прозрачен кристал от кварц.
Халцедон
Влакнест микрокристален агрегат от силициев диоксид, обикновено полупрозрачен, с восъчен блясък. Среща се в сини, бели, сиви, лавандулови, розови и безцветни разновидности.
Агат
Ивичест халцедон, отложен в кухини, пукнатини, конкреции и структури, образувани при заместване. Шарките на крепостни стени, очи, тръбички, мъх, пера и линии на водното ниво описват различно вътрешно разположение.
Яспис
Непрозрачен микрокристален силициев диоксид, чийто цвят се дължи на железни оксиди, глина, органични вещества, вулканичен материал или други фини включения. В търговията границите между него, силицита и смесените скали не са строго определени.
Карнеол и сард
Оранжев, червен, червеникавокафяв или кафяв халцедон, чийто цвят се дължи предимно на фино диспергирани съединения на желязото и степента им на окисление.
Хризопраз и празем
Хризопразът е зелен халцедон, чийто цвят се дължи на никела. Праземът е по-широк термин, обозначаващ зелен кварц или халцедон, оцветен от минерални включения.
Силициеви скали и кремък
Плътен микрокристален силициев диоксид със седиментен произход, образуващ се най-често под формата на конкреции или пластове. Поради характерния си черупковиден лом тези материали са придобили особено голямо значение за технологиите за изработка на каменни сечива.
| Материал | Характерен вид или структура | Важно уточнение |
|---|---|---|
| Син халцедон | Полупрозрачен влакнест силициев диоксид в нюанси от бледосиньо до сивосиньо. | Цветът може да е естествен, да е получен чрез боядисване или да се дължи на разсейването на светлината и включенията. |
| Оникс | Традиционно – прави, успоредни ивици в контрастни цветове на халцедона. | Наименованието „оникс“ също често се използва неправилно за ивичест калцит и черно боядисан халцедон. |
| Мъхов ахат | Полупрозрачен халцедон с разклонени, нишковидни или подобни на мъх минерални включения. | Въпреки названието ахат, видимите ивици може да са малко или изобщо да липсват. |
| Перест ахат | Включения във вътрешността на халцедона, наподобяващи пера или снопчета пера. | Перестата структура се състои от минерални образувания или пигмент, а не от запазена растителност. |
| Огнен ахат | Халцедон с гроздовидна структура и тънки слоеве железни оксиди, създаващи преливащи интерференчни цветове. | Този ефект се дължи на слоестата структура, която трябва да се разкрие внимателно при обработката на камъка. |
| Пейзажен яспис | Непрозрачен шарен силициев диоксид с ивици и включения, наподобяващи пейзажи. | Възприеманият образ зависи от интерпретацията и не посочва едно конкретно място с геоложки произход. |
| Хелиотроп | Тъмнозелен халцедон или яспис с червени петна от железни оксиди. | Прозрачността и минералният състав на материалите, предлагани в търговската мрежа, се различават. |
| Вкаменено дърво | Анатомичната структура на дървесината, запазена от халцедон, кварц, опал или други минерали. | Това е фосилен композит, а не просто цветна разновидност на кварца. |
Цвят, зоналност, включвания и оптични ефекти
Чистият кварц е безцветен. Естественият цвят се появява, когато микроелементи, структурни дефекти, облъчване, микроскопични включвания или фини минерални частици променят поглъщането и разсейването на светлината. Затова няколко визуално сходни цвята може да се дължат на различни механизми.
| Външен вид | Основна причина | Какво да се има предвид при оценката |
|---|---|---|
| Виолетов аметист | Свързани с желязото дефекти, променени от облъчване; често се наблюдава секторна зоналност. | Нагряването може да промени или премахне виолетовия цвят; при синтетичния аметист може да се възстанови подобна зоналност. |
| Жълт или оранжев цитрин | Свързани с желязото цветни центрове или материал, свързан с аметиста, променен чрез нагряване. | Естественият и обработеният цитрин може да изглеждат еднакво. |
| Кафяв или черен опушен кварц | Взаимодействие на облъчването с дефекти, свързани с алуминий. | Цветът може да е естествен или изкуствено предизвикан, а някои облъчени материали са необичайно тъмни. |
| Масивен розов кварц | Микроскопични влакнести включвания, свързани с фаза, подобна на думортиерит. | Причината за цвета се различава от тази при прозрачния розов кварц. |
| Зелен празиолит | Определени състояния, свързани с желязото, които възникват естествено или при нагряване на подходящ аметист. | Голяма част от материала на пазара е термично обработена. |
| Млечно бял | Множество микроскопични флуидни включвания, пукнатини или минерални частици. | Млечният оттенък може да е свързан с растежа на кристала, с пукнатини или да е резултат от изветряне. |
| Син или синкавосив | Фини включвания, разсейване на светлината, срастване с други минерали или, в редки случаи, определени дефектни структури. | „Син кварц“ е название за няколко различни материала. |
| Зелен авантюрин | Светлоотразяваща хромсъдържаща слюда или подобни люспи. | Зеленото стъкло с медни частици е изкуствено произведена имитация. |
| Вътрешна дъга | Светлинна интерференция в тънки пукнатини, залечени цепнатини или флуидни слоеве. | Пукнатините може да са естествени, да са възникнали вследствие на външно въздействие, да са запълнени или умишлено създадени. |
| Ефект на звезда или котешко око | Ориентирани включвания от рутил или други влакнести минерали, които отразяват светлината в подходящо шлифована изпъкнала част на камъка. | Ефектът зависи от ориентацията и може да е слаб, ако камъкът не се наблюдава при насочена светлина. |
Иглички от рутил
Златисти, червени, медни, кафяви или тъмни иглички могат да пресичат кристала поединично или на гъсти снопчета. Разположението им може да свидетелства за растеж на кристала около по-рано образувана минерална фаза.
Включвания от турмалин
Черни иглички от шорл създават кварц с ярък контраст и включвания от турмалин. Може да се срещне и зелен, син или многоцветен турмалин.
Хлоритови фантоми
Зеленият хлорит може да очертава по-ранни стени на кристала, да образува пейзажоподобни включения или да покрива повърхности, преди по-късно да израсне прозрачен кварц.
Хематит и гьотит
Червените пластинки, златистите нишки, кафявите снопчета и богатите на желязо покрития могат да придадат на кварца ярки включения, както и да оцветят халцедон или яспис.
Флуидни включения
Микроскопичните кухини могат да съдържат течност, газове, разтворени соли, вторични кристали, нефт, въглероден диоксид или няколко фази едновременно.
Фантоми и зониране
Образувалите се последователно растежни повърхности съхраняват следи от промени в химичния състав на флуидите, цвета, суспендирания минерален прах и прекъсванията на кристализацията.
Физични, оптични и топлинни свойства
Ориентировъчните стойности описват сравнително чист кристален кварц. Халцедонът, материалът с много включения, синтетичният кварц, покритията, пълнежите, основната скала и скалите, съставени от няколко минерала, на практика могат да се държат различно.
| Свойство | Типична стойност или поведение | Практическо значение |
|---|---|---|
| Химичен състав | SiO2. | Осигурява висока устойчивост на много обичайни химикали, но не и на флуороводородна киселина или силно алкални условия при висока температура. |
| Кристална система | α-кварцът – тригонален. | Определя характерната призматична форма, хиралността, двойниците и едноосната оптична природа. |
| Твърдост | 7 по скалата на Моос. | Кварцът надрасква обикновеното прозоречно стъкло и повечето по-меки скъпоценни камъни, но може да бъде надраскан от топаз, корунд и диамант. |
| Относителна плътност | Около 2,65. | Помага да се различи кварцът от някои видове стъкло, топаз, фелдшпат и по-плътни безцветни камъни. |
| Цепителност | На практика няма значима цепителност; може да се наблюдава неясна ромбоедрична разделителност. | Обикновено счупването става по пукнатини, включения, граници между зърната или вследствие на удар, а не по съвършена, повтаряща се равнина на цепителност. |
| Начупване | От конхоидален до неравен. | Пресните отломки могат да бъдат изключително остри и да напомнят за счупено стъкло. |
| Механична устойчивост | Крехък. | Умерената твърдост не предпазва от отчупване на върховете, повреждане на ръбовете между фасетите или ударни пукнатини. |
| Блясък | При кристалите – стъклен; при много микрокристални агрегати – от восъчен до матов. | Разликите в блясъка помагат за разпознаване на текстурата, обработката, изветрянето и смесите от различни минерални фази. |
| Показатели на пречупване | nω приблизително 1,544; nε приблизително 1,553. | Полезно за гемологично идентифициране на подходящо полирания или фасетиран материал. |
| Двойно пречупване | Около 0,009. | При гледане през по-дебели камъни може да се наблюдава удвояване на ръбовете, но ориентацията и включенията влияят на видимостта. |
| Оптична природа | Едноосен положителен. | При единичните кристали обуславя поведение в поляризирана светлина, полезно за диагностика. |
| Оптична активност | Завърта равнината на поляризация на светлината според лявата или дясната хиралност на структурата. | Важен за кристалографията, оптичните уреди и разпознаването на двойникови структури. |
| Плеохроизъм | Не е характерен за планинския кристал; при някои цветни разновидности варира от слаб до отчетлив. | В зависимост от посоката на наблюдение аметистът може да изглежда розово-лилав или синьо-лилав, докато този ефект обикновено е по-слаб при опушения кварц и цитрина. |
| Флуоресценция | Различна и обикновено без диагностично значение. | Включенията, маслото, смолата, оцветителите, лепилото или покритието могат да флуоресцират различно от кварца, в който се намират. |
| Пиезоелектричен ефект | Механичното напрежение предизвиква електрическа поляризация, а приложеното напрежение – деформация. | Използва се в прецизни генератори на трептения, филтри, преобразуватели и честотни еталони. |
| α–β преход | Около 573 °C при атмосферно налягане. | При бързо нагряване или охлаждане и преминаване през температурата на този преход могат да възникнат вътрешни напрежения и пукнатини. |
| Термично разширение | Анизотропен и зависим от температурата. | Кварцът с включения, пукнатини, покритие или закрепен в обков може да реагира неравномерно при нагряване. |
Твърда повърхност
Кварцът може да бъде отлично полиран; той е по-устойчив на ежедневни надрасквания от калцита, флуорита, апатита и фелдшпата.
Крехка вътрешност
Въпреки твърдостта на минерала, силен удар може да отчупи върховете на кристала, да отвори зараснали пукнатини или да отдели включения.
Жилавост на агрегата
Финозърнестият халцедон, чиито зърна са плътно преплетени, на практика може да е по-устойчив на счупване от голям единичен кристал, макар че кухините, ивиците и изветрянето също имат значение.
Чувствителността към топлина варира
При обичайна температура кристалната решетка на кварца е стабилна, но цветните центрове, пукнатините, включенията, запълващите материали и покритията могат да се изменят много преди кристалът да се стопи.
Пиезоелектричен ефект, генератори на трептения, оптика и промишлен кварц
Кварцът свързва минералогията със съвременните измервания. Когато механичното напрежение леко измести положителните и отрицателните заряди в неговата нецентросиметрична структура, възниква електрически сигнал. При подаване на напрежение протича обратният процес – предизвиква се контролирана механична деформация.
От кристалната решетка до стабилната честота
Тънък кварцов елемент се изрязва в внимателно подбрана кристалографска посока и се свързва към електронна верига. Променливото напрежение кара елемента да трепти със собствената си резонансна честота. Размерите му, срезът, поведението при промяна на температурата, монтажът и веригата определят колко точно може да се поддържа тази честота.
- Ръчни и други часовнициОбичайният резонатор в ръчния часовник трепти с честота 32 768 херца, така че цифровата схема може да раздели сигнала на интервали от една секунда.
- КомуникацииКварцовите резонатори и филтри помагат за избиране и стабилизиране на честоти в радиоприемници, предаватели, приемници и мрежово оборудване.
- СензориВъв везни, уреди за измерване на дебелина, акселерометри и аналитични уреди кварцът реагира на маса, сила, налягане и трептения.
- Ултразвукова техникаПиезоелектричните елементи преобразуват електрическата енергия в механични трептения и обратно.
- Оптични компонентиКристалният кварц се използва там, където са полезни двойното пречупване, въртенето на равнината на поляризация, прозрачността и топлинните свойства.
- Силициев диоксид с висока чистотаКварцовата суровина с изключително качество се използва за производството на стопен силициев диоксид, полупроводников силиций, специално стъкло и усъвършенствани промишлени материали.
Защо синтетичният кварц преобладава в електрониката
При хидротермален метод се отглеждат големи кристали с контролирана ориентация, ниска плътност на дефектите, еднороден химичен състав и предвидими експлоатационни характеристики.
Зародишните пластинки определят ориентацията
Тънка кварцова пластинка направлява растежа на новия кристал, което позволява на производителите да получават материал, подходящ за конкретни разрези на резонатори.
Ъгълът на разреза определя поведението
Разрезите AT и BT, формата на камертон и други геометрии позволяват настройване на честотата, температурната реакция, режима на трептене и размера на устройството.
Стопеният силициев диоксид е различен
Стопеното кварцово стъкло има ценни оптични и топлинни свойства, но няма подредената кристална структура, необходима за пиезоелектричните свойства на кварца.
Кварц под увеличение
Увеличението помага да се различат структурата на растежа от повредите, а естествените включения – от следите от обработка. Лупата разкрива стени, вдлъбнатини, покрития, пълнежи и по-големи включения; поляризираната светлина и лабораторните методи за визуализация разкриват двойниковане, вътрешни напрежения, зониране, зародишни пластинки и микроскопични белези на растежа.
Зониране на растежа
Правите, ъгловати, V-образни или секторни зони повтарят стените на кристала и отразяват промени в цвета, състава на микроелементите или скоростта на растеж.
Флуидни включения
В малките кухини може да има една или няколко течни фази, газови мехурчета, солни кристали, нефт или въглероден диоксид.
Отрицателни кристали
Кухините, изпълнени с флуид, могат да придобият очертанията на заобикалящия ги кварцов кристал и да образуват ъгловати форми, наподобяващи миниатюрни кристали, насочени навътре.
Заздравели пукнатини
Редиците от фини включения или отразяващите светлината повърхности обозначават пукнатини, които са се затворили частично при последващ растеж на кварца.
Влакнести включения
Рутилът, турмалинът, влакната, свързани с думортиерит, амфиболът, гьотитът и други минерали могат да образуват иглички, облачета, звезди и ефект „котешко око“.
Повърхности на фантоми
Минерален прах или цвят очертават мястото на предишен кристален връх и запазват геометрията на предишен етап на растеж във вътрешността на образувалия се по-късно кварц.
Шарка на двойникуване по Бразилския закон
Редуващи се леви и десни области могат да образуват диагностични шарки, видими между кръстосани поляризатори или при специализирано изследване чрез потапяне.
Зародиш на кристализация и граница на растежа
В синтетичния кварц може да се вижда ориентирана пластинка от зародиш на кристализация, граница, включения, наподобяващи галета, или растежно зониране, свързано с хидротермално производство.
Покритие и запълнител
Цвят, натрупан по ръбовете на фасетите, драскотини, пресичащи повърхностен филм, задържани мехурчета, отблясъци или лъскав материал в пукнатините могат да разкрият обработка.
Последователност на неразрушителното изследване
Започнете с целия образец, включително заобикалящата го скала, обратната страна, пробитите отвори, съединенията, естествените контактни повърхности и всички запазени етикети. След това преминете от оглед при обикновено осветление към изследване с насочена, преминаваща, поляризирана и ултравиолетова светлина.
- Определете формата на обектаРазграничете естествен кристал, полиран камък със свободна форма, кабошон, мънисто, фасетиран камък, геода, агрегат, композит и покрит декоративен предмет.
- Наблюдавайте геометрията на стенитеСтените на естествените призми и върхове би трябвало да са разположени закономерно една спрямо друга и спрямо оста на кристала.
- Завъртайте под един източник на светлинаНаблюдавайте драскотини, следи от полиране, отблясъци, наподобяващи цепителност, граници на покритията, ефект „котешко око“ и движещи се вътрешни дъги.
- Използвайте преминаваща светлинаОсветяването отзад разкрива зонирането на цвета, пукнатини, пластинки от зародиш на кристализация, фантоми, мехурчета, запълнители и промени в дебелината.
- Огледайте пробитите отвори и ръбоветеБоята, покритието, смолата, полиращата паста и запълнителят на пукнатини често се виждат по-добре не върху основната повърхност, а на други места.
- Сравнете лицевата и обратната странаЕстествените включения и зонирането би трябвало да продължават последователно през целия обем на обекта, а не да се срещат само на една повърхност.
- Използвайте поляризирана светлинаВ прозрачния материал могат да се откроят вътрешни напрежения, двойникови образувания, оптични свойства и текстурата на агрегата.
- При важни случаи извършете по-задълбочени изследванияРамановата спектроскопия, инфрачервеният анализ, микроскопията, рентгеновата дифракция и химичният анализ могат да помогнат за уточняване на неясен вид минерал и за установяване на обработката.
Разпознаване и най-често срещани подобни минерали и материали
При разпознаването на кварца се оценяват заедно твърдостта, почти пълната липса на цепене, свойствата на пречупване на светлината, относителната плътност, формата на кристалите, включенията и текстурата на агрегата. Само цветът не е надежден белег, тъй като стъклото, фелдшпатът, топазът, калцитът, берилът, корундът и синтетичните материали могат да изглеждат подобно.
| Материал | Защо може да прилича на кварц | Полезни отличителни белези |
|---|---|---|
| Стъкло | Безцветна или цветна прозрачност, конхоидално счупване, мъниста, фасетирани камъни и отлети във форми кристални върхове. | Стъклото е аморфно, обикновено по-меко и не проявява двойно пречупване на светлината; може да има кръгли мехурчета, линии на течение, шевове от калъп или повтарящи се изкуствено създадени форми. |
| Калцит | Безцветни кристали, геоди, друзи и прозрачни фасетирани камъни. | Калцитът е значително по-мек, има съвършено ромбоедрично цепене, силно двойно пречупване на светлината, по-ниска плътност и чувствителност към киселини. |
| Фелдшпат | Бели, опушени, жълти, зелени, розови или безцветни кристали в магмени скали и пегматити. | Фелдшпатът е по-мек, често има две посоки на цепене, ламели на двойниците и различни стойности на показателя на пречупване. |
| Топаз | Прозрачни безцветни, сини, жълти, розови или кафяви призматични кристали и скъпоценни камъни. | Топазът е по-твърд, значително по-плътен, има съвършено базално цепене и различни оптични свойства. |
| Берил | Безцветни, жълти, зелени, сини или розови шестоъгълни призми. | Берилът е оптично едноосен отрицателен, обикновено няма характерната за кварца геометрия на върховете на кристалите, а показателите му на пречупване и плътността се различават от тези на кварца. |
| Безцветен сапфир | Прозрачен, фасетиран, изключително издръжлив камък. | Корундът е много по-твърд и по-плътен, има по-висок показател на пречупване и е оптично едноосен отрицателен. |
| Флуорит | Виолетови, жълти, зелени или безцветни кристали и резби. | Флуоритът е по-мек, има съвършено октаедрично цепене, обикновено образува кубове или октаедри и не е двойнопречупващ. |
| Скаполит | Жълти, виолетови, безцветни или опушени прозрачни скъпоценни камъни. | Скаполитът е по-мек, пречупва светлината по различен начин и може да проявява по-силна флуоресценция или характерни включения. |
| Пластмаса или смола | Формовано произведени шипове, мъниста, кабошони, вложки и ярки цветове. | Ниската плътност, лесно надраскващата се повърхност, шевовете от съединяване на формата, газовите мехурчета, топлото усещане при допир и характерната за полимерите реакция издават изкуствения произход. |
| Оцветен халцедон или кварцит | Наситенозелен, син, розов, виолетов или черен декоративен материал. | Багрилата често се концентрират в пукнатините, порите, границите между зърната, пробитите отвори и износените ръбове. |
Твърдост
Кварцът е еталонен минерал с твърдост 7 по скалата на Моос, но драскащи тестове, които увреждат образеца, трябва да се правят само с материал, който може да бъде пожертван.
Геометрия на кристала
Естествените призматични стени, ромбоедричните върхове, хоризонталната ивичестост и строежът на двойниците дават по-надеждни доказателства от самия заострен силует.
Няма цепителност, полезна за идентификация
Кварцът обикновено се чупи конхоидално, а не се разцепва по повтарящи се гладки равнини, макар че пукнатините могат да създават отблясъци, наподобяващи тези от равнините на цепителност.
Оптични измервания
Показателят на пречупване, двойното пречупване, оптичният знак и относителната плътност помагат да се различи кварцът от няколко прозрачни материала, които му приличат.
Нагряване, облъчване, оцветяване, покритие, запълване на пукнатини и синтетичен кварц
Кварцът реагира на няколко често използвани метода на обработка, тъй като цветовете му се определят от дефекти, микроелементи, включения и порестата структура на агрегатите. Резултатът от обработката може да е стабилен, а самият метод — широко признат, но обработката не бива да се бърка с идентичността на минерала и, ако е известна, следва да бъде разкрита.
| Метод на обработка | Обичайна употреба | Възможни признаци | Значение за поддръжката |
|---|---|---|---|
| Термична обработка | В зависимост от състава и условията цветът на аметиста се променя в жълт, оранжев, кафяв, зелен или камъкът става безцветен. | Цвят, концентриран във върховете, оранжево-кафяви зони над бледи основи, променени включения и особености на обработката, свързвани с местонахождението. | Избягвайте повторно силно нагряване и, ако обработката е известна, я документирайте. |
| Облъчване | Създава се или се подсилва опушен, жълтеникавозелен, черен или друг цвят, свързан с дефекти. | Необичайно наситен цвят или цвят, който прави камъка почти непрозрачен, неравномерно проникване и последваща промяна при нагряване. | Някои цветове могат да избледнеят или да се променят под въздействието на топлина и силна светлина. |
| Оцветяване | Оцветяват се порест халцедон, ахат, напукан кварц, мъниста и резби. | Цвят в порите, пукнатините, пробитите отвори, границите на ивиците и износените ръбове. | Избягвайте разтворители, белина, продължително накисване, абразивно въздействие и силна светлина. |
| Метално или интерференционно покритие | Създават се повърхности с „аура“, дъговидни, иризиращи, сини, златни или многоцветни ефекти. | Фолио по ръбовете, драскотини, пресичащи цветния слой, равномерно покритие и различен цвят на материнската скала и на отчупените места. | Пазете от абразивно въздействие, ултразвуково почистване, повторно полиране и силни химикали. |
| Запълване на пукнатини | Подобрява се видимата чистота, целостта на повърхността или издръжливостта. | Ефекти на проблясване, мехурчета, лъскав материал в пукнатините и различна реакция на ултравиолетова светлина. | Избягвайте нагряване, пара, ултразвукови вибрации, разтворители и процедури за поправка, които могат да повредят пълнежа. |
| Изкуствено напукване | Създава се гъста мрежа от пукнатини, която може да остане безцветна или да бъде боядисана. | Радиално разположени вътрешни пукнатини, боя, съсредоточена в пукнатините, и намалена устойчивост на счупване. | Пазете от удари, термичен шок и почистване с ултразвук. |
| Хидротермален синтез | Така се произвежда кварц за електроника, оптика, научни изследвания и скъпоценни камъни. | Пластинка за зародишен кристал, граница на растежа, характерни включвания, контролирано зониране и липса на естествена материнска скала. | Грижите са подобни на тези за естествения кварц, ако няма допълнителна обработка. |
| Композитна структура | Кварцът се съединява със стъкло, смола, основа, метално фолио, фрагменти или друг скъпоценен камък. | Линии на съединяване, мехурчета, цвят, съсредоточен около съединенията, несъответстващи оптични свойства и включвания, които не продължават през съединенията. | Избягвайте накисване, нагряване, разтворители, огъване и почистване с ултразвук. |
Необработен естествен кварц
Цветът, включванията, пукнатините и зонирането са се образували в хода на геоложки процеси, макар че рязането и полирането все пак променят самия обект.
Естествен кварц с цвят, променен чрез обработка
Основният материал остава естествен кварц, а нагряването, облъчването, боядисването, нанасянето на покритие или запълването променят видимия му вид.
Синтетичен кварц
Съставът и структурата на кристала са същите като при кварца, но той е израснал при контролирани условия в хидротермален съд, а не в геоложко находище.
Имитация или композит
Стъклото, смолата, материалът с покритие, съединените слоеве или повторно сглобените фрагменти могат да имитират кварц, без да представляват един цялостен кварцов кристал.
Класически местонаходища и забележителни форми на кварца
Кварцът е разпространен по целия свят, но някои региони са известни с изключителния размер, прозрачност, цвят и външна форма на кристалите си, с включванията, структурата на геодите или историческото си значение. Местонаходището трябва да се потвърди с документи, а не да се определя само по външния вид.
Минас Жерайс, Бразилия
Важен източник на планински кристал, опушен кварц, аметист, материал, свързан с цитрин, кварц с включения, пегматитни кристали и суровина за каменоделска обработка.
Южно Рио Гранде и Уругвай
В базалтовите жеоди на Южна Бразилия и Уругвай, в големи системи от кухини, се срещат аметист, ахат, калцит, целадонит и друзи от малки кварцови кристали.
Европейските Алпи
В пукнатините на Швейцария, Франция, Италия и Австрия се срещат планински кристал, опушен кварц, хлоритни фантоми, скиптровидни кристали, гуиндели и съпътстващи алпийски минерали.
Арканзас, Съединени американски щати
Хидротермалните жили в района Уачита са известни с друзи от прозрачни призматични кварцови кристали, големи кристали и широко разпространен исторически добив.
Окръг Херкимер, Ню Йорк
В кухините на доломитни скали се среща необичайно прозрачен кварц, често с естествени върхове в двата края, наричан в търговията херкимерски диамант.
Замбия
Важните находища на аметист дават кристали с наситен цвят и суровина за скъпоценни камъни, често с характерна зоналност и включения.
Боливия
Естественият аметрин от документирани находища в Боливия е известен с ярко контрастиращи виолетови и жълти сектори в един кристал.
Намибия
Брандберг и свързаните с него райони са известни със сложни кварцови кристали, в които се срещат аметистови зони, опушено оцветяване, фантоми, течни включения (енхидри) и минерални включения.
Мадагаскар
Тук се добиват розов кварц, планински кристал, опушен кварц, материал с включения, ахат, яспис и големи декоративни масивни късове.
Индия
Във вулканичните скали на Декан и в няколко други геоложки района се срещат аметист, халцедон, ахат, кварцови жеоди и минерали, образувани заедно в кухините.
Пакистан и Афганистан
В алпийски пукнатини и пегматити се срещат планински кристал, опушен кварц, кристали с хлорит и кварц, срещащ се заедно с фелдшпат и минерали, смятани за скъпоценни камъни.
Южна Дакота и Мейн, Съединени американски щати
Районите с пегматити са исторически важни за добива на розов кварц, планински кристал, опушен кварц, фелдшпат, слюда, турмалин и промишлени минерали.
| Описание | Какво обозначава | Какво остава неясно |
|---|---|---|
| Естествен кварцов кристал | Вид минерал и деклариран геоложки произход. | Местонахождение, обработка, поправка, полиране и дали върхът е останал напълно естествен. |
| Бразилски кварц | Общо твърдение за страната на произход. | Щат, мина, точно находище, обработка, дата на събиране и верига на предаване от един собственик на друг. |
| Уругвайска аметистова жеода | Твърдение за произход, свързано с базалтови кухини и често с тъмновиолетови кристали. | Конкретна кариера, поправка, боядисана материнска скала, бетонна основа, покритие и възстановяване. |
| Херкимерски диамант | Регионално търговско наименование за кварц с върхове в двата края, откриван в доломита на щата Ню Йорк. | Точна мина, дали камъкът е местен, полиран, поправян или само с подобна форма. |
| Алпийски „гвиндел“ | Усукана форма на кварцов кристал и обща връзка с планински регион. | Държава, долина, пукнатина, събирач, законен произход и поправки. |
| Кварц от Брандберг | Обозначение за произход, свързано с кварц от Намибия със сложни включения. | Конкретна минна концесия, територия на мина, обработка, поправки и документирана история на износа. |
| Естествен цитрин | Твърдение, че цитринът е естествено жълт и не е термично обработван. | Механизъм на образуване на цвета, находище, аналитична обосновка, облъчване и история на обработката. |
Човешка история, наука и промишлено приложение
Кварцът е използван като материал за режещи инструменти, украшение, леща, обект на научни изследвания, промишлена суровина, елемент за измерване на времето и източник на геоложки данни. Историята му не е една непрекъсната символна традиция, а разнообразни приложения, обусловени от различните форми на кварца и технологиите.
Скалите с кремък, кремъкът и кварцът се превръщат в материали за режещи инструменти
Предвидимият черупковиден лом позволявал от микрокристален силициев диоксид и подходящ кварц да се изработват остри сечива, върхове за метателни оръжия, стъргалки и приспособления за палене на огън.
Планинският кристал и халцедонът се превръщат в материали за резба и гравиране
В много региони от прозрачен кварц, ахат, карнеол, оникс, аметист и яспис изработвали печати, огърлици, съдове, накити и ритуални предмети.
Планинският кристал се свързва с вечния лед
Някои автори от Средиземноморския регион свързвали прозрачния кварц със силно замръзнала вода; това обяснение е отразено в историческия произход на думата „кристал“.
Стените, ъглите, двойниците и хиралността разкриват вътрешния ред
Измерванията на кварцови кристали допринасят за разбирането, че външната форма отразява закономерна вътрешна структура.
Демонстриран е пиезоелектричният ефект в кварц
Жак и Пиер Кюри показват, че механичното притискане на кварц може да предизвика електрическа поляризация, свързвайки така симетрията на кристала с измерим електрически отговор.
Кварцовите резонатори коренно променят измерването на честотата
Специално произведените кварцови пластини, а по-късно и резонаторите с форма на камертон подобряват работата на часовници, радиосистеми, лабораторни еталони и системи за електронно управление на честотата.
Хидротермално отгледаният синтетичен кварц става незаменим за промишлеността
Контролираното отглеждане на кристали позволява получаването на материал с чистотата, ориентацията и постоянството на свойствата, необходими за съвременната електроника и оптика.
Кварцът се превръща в архив на налягането, температурата, флуидите и деформацията
Включенията от флуиди, изотопите, микроелементите, дефектите на кристалната решетка, катодолуминесценцията и микроструктурите помагат за възстановяването на геоложките процеси.
Кварцът свързва мащаби, които рядко се разглеждат заедно: тетраедричната структура, прозрачния кристал, жилата, образувана при планинско нагъване, острието на каменен инструмент, скъпоценния камък и вибриращия елемент, който разделя времето на измерени интервали.
Стъкло и керамика
Кварцовият пясък е една от основните суровини за стъкло; използва се и в керамични маси, глазури, огнеупорни материали и леярски форми.
Производство на силиций
Кварцът с висока чистота се преработва като суровина за метален силиций, химикали със специално предназначение, фотоволтаични материали и полупроводникови технологии.
Строителни инертни материали
Кварцовият пясък и трошеният камък са важни съставки на бетона, хоросана, изкуствения камък, пътните строителни материали и абразивните изделия.
Научен архив
В кварца са запазени данни за зоните на растеж, деформацията, химичния състав на микроелементите, състава на флуидите, уврежданията, причинени от радиация, и термичната история.
Оценяване, цялост и относителна значимост
Кварцът няма универсална система за оценяване на качеството. За фасетиран аметист, алпийски „гвиндел“, планински кристал с включения, плочка от ахат, заготовка от синтетичен кварц за осцилатор, резба от розов кварц и геоложки образец от жила са необходими различни критерии.
Цвят
Оценете нюанса, наситеността, тона, зонирането на цвета, стабилността, естественото разнообразие, обработката и това дали цветът подчертава или прикрива вътрешната структура.
Прозрачност и текстура
При прозрачните скъпоценни камъни леката мътност е желателна, докато характерът на ахата, розовия кварц, кварца с включения и фантомните кристали се определя от подредбата на вътрешните образувания.
Кристална форма
Запазените върхове, балансираните пропорции, редките кристални форми, двойниците, скиптровидните форми, кристалите „гвиндел“, набраздяването и естествените контактни повърхности могат да придадат допълнителна стойност.
Състояние
Проверете за отчупени върхове, нащърбени ръбове, залечени или отворени пукнатини, поправяни кристали, покрития, запълвания, нестабилна матрица и полирани естествени кристални стени.
Разположение на включенията
Рутил, турмалин, хлорит, флуидни включения, фантоми, звезди и пейзажоподобни включения могат да бъдат ценени, когато са стабилни и хармонично разположени.
Данни за произхода и изследвания
Находище, мина, колекционер, обстоятелства на намиране, стари етикети, история на обработката, микроскопски изследвания и лабораторни доклади може да са по-важни от визуалното съвършенство.
| Тип на обекта | Основни характеристики | Какво да проверите |
|---|---|---|
| Образец от естествен кристал | Форма на кристала, връх, блясък, набраздяване, включения, матрица, съпътстващи минерали и находище. | Поправки, полирани стени, повторно закрепени върхове, покритие, киселинно почистване и възстановена матрица. |
| Фасетиран скъпоценен камък | Цвят, шлифовка, прозрачност, блясък, симетрия, качество на полирането, обработка и устойчивост на износване. | Ефект на прозореца, потъмнели зони, изтрити ръбове, запълващи материали, покрития, синтетичен произход и нестабилност на цвета. |
| Кабошон от кварц с включения | Разположение на включенията, ориентация на купола, прозрачност, ефект „котешко око“, стабилност и качество на полирането. | Отворени пукнатини, ямки, вдлъбнатини, шлифовани около игловидните включения, смола, основен слой и тънки ръбове. |
| Плочка от ахат или яспис | Цялост на шарката, естествена кора, ивичестост, прозрачност, ориентация на среза и произход. | Оцветители, смола, съставна конструкция, основен слой, запълнени пукнатини и изкуствено оцветяване при полиране. |
| Резба от розов кварц | Цвят, прозрачност, астеризъм, цялост на материала, майсторска изработка и здравина на изпъкналите части. | Сглобяване от отделни части, вътрешни пукнатини, оцветители, смола, покритие и избледняване на цвета. |
| Геода | Запазена цяла кухина, качество на кристалите, последователност на образуване на минералите, кора, скала домакин и находище. | Бетонна основа, боядисани кристали, поправени страни, добавени кристални друзи, покритие и нестабилна матрица. |
| Научноизследователски образец | Ориентация, текстура, зони на растеж, флуидни включения, данни от анализи и геоложки контекст. | Замърсяване, загубена ориентация, повреди от полиране, нагряване, облъчване и история на вземането на пробата. |
Бижута, фасетиране, кабошони, резба и обработка на камъни
Кварцът е достатъчно твърд за различни бижута и декоративни изделия, достатъчно разпространен за големи резби и съдове, а оптичните му разновидности позволяват изработването на фасетирани камъни, кабошони, мъниста, камеи, инталии, мозайки и експозиционни образци. Успешната работа започва с избора на подходяща разновидност и оценката на вътрешната ѝ структура.
Фасетиран прозрачен кварц
Планински кристал, аметист, цитрин, опушен кварц, празиолит и аметрин могат да се шлифоват по стандартни или индивидуални модели за фасетиране.
Кабошон от кварц с включения
Рутилът, турмалинът, хлоритът, звездните и структурите с ефект „котешко око“ могат да се откроят, като куполът се ориентира според разположението на включенията.
Агат и яспис
Ивичестостта, очите, перушинестите образувания, брекчиите, вкаменелостите и пейзажоподобните шарки определят начина на изработка на плочки, кабошони, мъниста, кутийки и резби.
Розов кварц
Масивната полупрозрачна суровина е подходяща за кабошони, мъниста, резби, сфери и, при правилна ориентация на влакнестите включения, за звездни камъни.
Резба върху планински кристал
От прозрачни блокове могат да се изрязват съдове, печати, скулптури, лещи и предмети, които разкриват включения или вътрешни отражения.
Закрепване на естествени кристали
Необработени кристали с върхове и техните друзи могат да се закрепят, ако мястото на закрепване, върховете, вътрешните пукнатини и натискът на обкова не застрашават целостта им.
| Предназначение | Препоръчителен начин | Основно ограничение |
|---|---|---|
| Пръстен за ежедневно носене | Избирайте здрав, неповреден материал, защитени ъгли, надеждни носещи крачета или обков с борд и дизайн, който намалява въздействието на ударите. | Крехки ръбове, вътрешни пукнатини, покрития, пълнители и триене в повърхността на масата. |
| Висулка | Подходящо за фасетирани камъни, кабошони, мъниста, кристали с върхове, срезове и кварц с включения, като осигурява умерена защита. | Тънки стени около пробитите отвори, дълги върхове на кристалите, парфюми, удари и съединения на композитни изделия. |
| Гривна | Избирайте кръгли, достатъчно масивни мъниста, здрава корда, разстояние между мънистата и внимателно обработени пробити отвори. | Повтарящи се удари, триене между мънистата, отчупени отвори, оцветители и износване на покритието. |
| Камък със звезден ефект или ефект „котешко око“ | Ориентирайте основата според успоредно разположените влакна и оформете достатъчно висок полиран купол. | Неправилна ориентация, разпръснати включения, повърхностни драскотини и отворени пукнатини. |
| Агатова камея или инталия | Разграничете слоевете на резбата и фона с контрастни успоредни ленти. | Скрити пукнатини, боя, неравномерна дебелина на лентите и крехки детайли с подрязвания отдолу. |
| Резба или сфера | Преди да придадете форма, определете разположението на включенията, пукнатините, цветните зони и външната кора, както и дали материалът е бил обработван. | Вътрешни напрежения, неравномерна текстура, големи скрити пукнатини и голямо тегло на готовия продукт. |
| Закрепване на естествен кристал | Опирайте върху основната скала или широка основа, вместо да притискате върха на кристала или ремонтираната контактна точка. | Точково натоварване, отделени кристали, стари лепила, нестабилна основна скала и вибрации. |
Определяне на вида кварц
Определете дали материалът е монокристал, халцедон, яспис, кварц с включения, синтетичен материал, материал с покритие, запълнен материал или част от смесена скала.
Изследвайте цвета и структурата
Определете разположението на зоните, границите на двойниците, игловидните включения, звездите, пукнатините, кухините, външната кора и ивиците, както и посоката на ефекта „котешко око“, ако има такъв.
Режете мокро и контролирайте праха
Използвайте вода или ефективна локална аспирация, чисто оборудване, подходяща защита на дихателните пътища и равномерно подаване, за да намалите нагряването и количеството силициев диоксид във въздуха.
Извършвайте внимателно предварителното полиране
Преди финалното полиране отстранете напълно подповърхностните повреди, особено при обработка на широки кабошони, резби и плочи от ахат.
Завършвайте полирането, като контролирате натиска
Цериевият оксид, калаеният оксид, диамантените абразиви или други системи за полиране могат да дадат отлични резултати, ако са съобразени с материала, полиращия диск и предходната обработка на повърхността.
Грижа, почистване, съхранение и безопасност в работилницата
Чистият необработен кварц обикновено е издръжлив, но при грижата за него трябва да се вземат предвид разновидността, включенията, пукнатините, обработката, закрепването, основната скала и стабилността на цвета. Кристал с покритие, оцветен ахат, запълнен аметист, кабошон с включения и прозрачен, непукнат планински кристал не бива да се почистват по един и същи начин.
Обичайно почистване
Почиствайте стабилния, необработен материал с хладка вода, мек неутрален сапун, мека кърпа и мека четка, след това изплакнете и подсушете напълно.
Проверете преди потапяне
Не накисвайте изделия или образци, съдържащи оцветител, запълващ материал, покритие, лепило, подложка, пореста основна скала, отворени пукнатини или с неизвестен начин на обработка.
Ограничавайте излагането на топлина и силна светлина
При продължително излагане оттенъците на аметиста, опушения кварц, прозрачния розов кварц, облъчения материал и някои цветове, получени чрез обработка, може да избледнеят или да се променят.
Избягвайте термичния шок
При рязко нагряване или охлаждане включенията може да се разширят, в залечените пукнатини може да възникне напрежение, запълващият материал може да се повреди, а съществуващите пукнатини да се отворят.
Съхранявайте отделно
Кварцът може да надраска много по-меки скъпоценни камъни, а самият той може да бъде надраскан от топаз, корунд, диамант, свободни абразивни частици и замърсени кърпи.
Подпирайте правилно кристалните образци
Кристалните струпвания повдигайте, като ги държите за стабилната основна скала, а не за върховете на кристалите, поправените шипове, крехките придружаващи минерали или тесните свързващи мостчета.
| Риск | Възможно въздействие | Превантивни мерки |
|---|---|---|
| Силен удар | Отчупени върхове, наранени ръбове и ъгли, отворени пукнатини и отделени включения или основна скала. | Работете над омекотени повърхности и използвайте предпазни закрепвания или опори. |
| Свободни абразивни частици | Полирана повърхност, станала матова, надраскани по-меки включения и повредено покритие. | Съхранявайте на чисто място, използвайте чисти кърпи и отделни отделения. |
| Пара или рязко нагряване | Термично напукване, промени в цвета, повреда на запълващия материал, разрушаване на покритието и отделяне на залепени части. | Избягвайте парочистачки, пламък, вряла вода, поправки с нагряване и резки температурни промени. |
| Ултразвуково почистване | Разширяване на пукнатини, разхлабени включения, изпаднал запълващ материал, отделени кристали и повредени закрепвания. | Прилагайте само за внимателно огледан, неповреден, необработен и незапълнен кварц; при съмнения относно предмета или образеца по-безопасно е да се почисти ръчно. |
| Продължително излагане на силна светлина | Избледняване или промени в цвета на аметиста, опушения и розовия кварц, както и на цветове, получени чрез облъчване или боядисване. | Излагайте на показ при стабилни условия в помещението, далеч от силна слънчева светлина и горещи лампи. |
| Киселина или силна основа | Повреда на скална матрица, карбонати, включения, покрития, метали и резултати от обработка. | Избягвайте оцет, препарати за премахване на котлен камък, белина, препарати за накисване на бижута и силни домакински почистващи препарати. |
| Флуороводородна киселина | Бързо разрушаване на силициевия диоксид и сериозна химическа опасност. | Не я използвайте в домакинството, за бижута или за обичайното почистване на минерални образци. |
| Органични разтворители | Повреда на оцветители, смола, масло, покритие, лепило, основен слой и исторически етикети. | Ако естеството на материала не е ясно, избягвайте ацетон, спирт, обезмаслители, разредители за боя, парфюми и лак за коса. |
| Сухо рязане или шлифоване | Кристален силициев диоксид, чиито прахови частици достигат дълбоко в белите дробове, както и частици от пигменти, скална матрица, абразиви и полимери. | Използвайте мокра обработка или ефективно локално отвеждане на праха, както и подходящи средства за защита на дихателните пътища и очите. |
Документиране и отговорно описание
Информативното описание на кварц посочва отделно минералния вид, разновидността, хабитуса на кристала, включенията, находището, геоложката среда, естествения или синтетичния произход, обработката, подготовката, състоянието и законния произход на придобиването.
Минерален вид и разновидност
Посочете кварц, халцедон, ахат, яспис, аметист, опушен кварц, цитрин, розов кварц или друго подходящо наименование.
Хабитус и форма
Посочете призма, скиптър, усукан кристал от типа „гвиндел“, двойник по японския закон, фантом, друза, геода, влакнест агрегат, ивичност, минерално заместване на фосил или друга характерна форма.
Включения и съпътстващи минерали
Посочвайте рутил, турмалин, хлорит, хематит, флуиди, калцит, фелдшпат, слюда или материнска скала отделно от кварца, в който се намират.
Произход и местонахождение
Съхранявайте данните за страната, региона, мината, кариерата, геоложката единица, събирача, датата, полевия номер и оригиналните етикети.
Обработка и подготовка
Документирайте нагряване, облъчване, оцветяване, покриване, запълване, напукване, полиране, пробиване, поправка, закрепване и композитна конструкция.
Аналитична основа
Съхранявайте измерванията на показателя на пречупване, спектрите, данните от микроскопските изследвания, снимките, лабораторните доклади и информацията за всяка неяснота относно естествения или синтетичния произход.
| Елемент от описанието | Защо е важно | Полезни данни |
|---|---|---|
| Потвърждение на минералния вид | Позволява кварцът да се разграничи от стъкло, топаз, фелдшпат, калцит, берил и други материали. | Метод, изследовател, дата, показатели на пречупване, плътност, Раман спектър или резултат от дифракционно изследване. |
| Разновидност | Описва цвета, структурата и вида на включенията. | Планински кристал, аметист, опушен кварц, халцедон, ахат, яспис, кварц с включения или неопределена разновидност. |
| Кристална форма | Свързва видимата геометрия с условията на растеж. | Преобладаващи стени, форма на върха, закон на срастване, набраздяване, размери, степен на запазеност и прикрепване. |
| Местонахождение | Помага за научни сравнения и за разбиране на историческото значение. | Мина, район, формация, жила, околна скала, събирач, дата, разрешително и история на предаването на образеца. |
| Естествен или синтетичен произход | Позволява да се разграничи геоложкият растеж от хидротермалното производство. | Признаци за нуклеация на кристала, особености на растежа, лабораторен доклад, производител и метод на синтез, ако са известни. |
| Обработка | Обяснява сегашния цвят, повърхност, прозрачност и ограниченията при грижата. | Нагряване, облъчване, оцветяване, покритие, пълнеж, напукване, основен слой, поправка и дата на извършените действия. |
| Състояние | Осигурява отправна точка за бъдещи наблюдения. | Отчупване, пукнатина, износване, избледняване на цвета, износване на покритието, разхлабена обковка, поправка и снимки. |
Съвременна символика и смисъл за размисъл
Съвременните символични тълкувания на кварца често се основават на наблюдаемите му свойства: прозрачност, повтарящ се растеж, вътрешни фантоми, ляво- или дясноориентирана структура, стабилност на честотата и способност да запазва включения, без да губи кристалната си форма. Тези теми са съвременни средства за размисъл, а не всеобщи древни доктрини.
Aiškumas ir struktūra
Skaidrumas tampa naudingas, nes jį palaiko stabili kristalinė gardelė – tai atvirumo, kurį palaiko aiškios ribos, įvaizdis.
Viena medžiaga – daugybė mastelių
Atskira prizmė ir juostuotas agatas tą pačią bendrą cheminę sudėtį perteikia skirtingomis struktūromis, primindami, kad nuoseklumui nebūtina vienoda forma.
Rezonansas ir kartojimas
Kvarciniai generatoriai palaiko reikiamą dažnį, kontroliuojamai kartodami svyravimus, ir tampa praktišku patikimų įpročių, o ne nuolatinio intensyvumo įvaizdžiu.
Matoma istorija
Fantominiai kristalai ir užgiję įtrūkiai išsaugo ankstesnius etapus vėlesnio augimo viduje, todėl pokyčiai lieka įskaitomi, o ne ištrinami.
Kairioji ir dešinioji perspektyvos
Kairioji ir dešinioji struktūros gali būti vienodai darnios ir kartu išlikti viena kitos veidrodiniais atspindžiais – tai leidžia įsivaizduoti, kad gali egzistuoti daugiau nei vienas vidujai nuoseklus požiūris.
Įtraukimas neprarandant formos
Kvarcas gali apgaubti adatinius kristalus, skysčius, mineralus ir ankstesnius paviršius, toliau aplink juos augdamas.
| Stebimas požymis | Apmąstymų tema | Praktinis klausimas |
|---|---|---|
| Skaidri prizmė | Aiškumas, palaikomas ribų | Kuriam sprendimui reikia ir didesnio atvirumo, ir aiškiau apibrėžtos struktūros? |
| Kristalas su fantomu | Ankstesni etapai lieka matomi | Kurią ankstesnę darbo versiją reikėtų pripažinti, o ne ištrinti? |
| Pjezoelektriniai svyravimai | Naudingas kartojimas | Kuris mažas veiksmas tampa veiksmingas, kai atliekamas pastoviu ritmu? |
| Kairysis ir dešinysis kvarcas | Darnus skirtingumas | Kuris alternatyvus požiūris gali išlikti pagrįstas, netapdamas tapatus jūsiškiam? |
| Agato juostos | Augimas sluoksniais | Kurį projektą reikėtų plėtoti užbaigiant po vieną sluoksnį? |
| Kvarce esantis rutilo intarpas | Struktūroje išsaugotas kontrastas | Kuris skirtumas suteikia naudingo aiškumo, užuot reikalavęs jį pašalinti? |
| Užgijęs įtrūkis | Taisymas kaip istorijos dalis | Kuris taisymas turėtų atkurti funkciją ir kartu būti sąžiningai dokumentuotas? |
| Kristalas su viršūnėmis abiejuose galuose | Augimas daugiau nei viena kryptimi | Kurios dvi atsakomybės gali plėtotis iš vieno stabilaus centro? |
Kvarцо įkvėptos apmąstymų praktikos
Šiuose pratimuose kvarco struktūra, rezonansas, fantominiai kristalai, optinis skaidrumas, dvyniai ir sluoksniuotas chalcedono augimas pasitelkiami kaip paskata pamąstyti. Pakanka pavyzdžio, nuotraukos, piešinio ar rašytinio aprašymo.
Kristalinė ašis
- Įvardykite vieną pagrindinį principą, kuriuo remsitės priimdami dabartinį sprendimą.
- Išvardykite iš jo išplaukiančius veiksmus.
- Atsisakykite kiekvieno veiksmo, prieštaraujančio pagrindiniam principui.
- Izkloję kitus veiksmus aiškia seka.
- Запишете решението с едно изречение така, че същността му да остане разпознаваема от всяка гледна точка.
Фантомен запис
- Изберете един проект, чиято посока се е променила.
- Опишете предишната му форма, без да я определяте като провал.
- Запишете какво е позволил предишният етап.
- Установете какво е важно да се запази на настоящия етап.
- Документирайте прехода, преди да започнете следващия слой.
Интервал на резонанс
- Изберете една цел, за чието постигане е важна последователността.
- Определете най-малкото повторяемо действие, което помага за постигането му.
- Определете постоянен час или сигнал, който да подтиква към действие.
- Отбелязвайте дали действието е извършено, без преждевременно да увеличавате обхвата му.
- След като завърши целият цикъл, прегледайте очерталата се закономерност.
Двойна перспектива
- Опишете една трудна ситуация от своята гледна точка.
- Пренапишете го от последователната гледна точка на друг човек.
- Отбележете фактите, общи и за двете версии.
- Разграничете истинското несъгласие от различната гледна точка.
- Изберете едно действие, което отчита общите доказателства.
Слой от ахат
- Изберете една задача, която изглежда твърде голяма, за да я изпълните наведнъж.
- Определете най-малкия слой, който можете да завършите изцяло.
- Завършете този слой, преди да добавите следващия.
- Запишете границите и резултата му.
- Създавайте следващия слой едва след като предишният се стабилизира.
Кристална камбана
- Назовете едно притеснение, което се губи сред няколко конкуриращи се мисли.
- Формулирайте го с едно неутрално изречение.
- Установете какви доказателства вече имате.
- Изберете най-малкото действие, което би могло да даде по-ясна информация.
- Направете нещо и запишете какво се е променило.
Продължете с подробните ръководства за кварца
Кварцът може да бъде изучаван чрез кристалографията, оптичните свойства, геоложкото образуване, ювелирните разновидности, халцедона, оценката на находищата, историята на индустрията, митологията, задълбочения разказ и практическата символна практика.
Dažniausiai užduodami klausimai
Ar kvarcas yra vienas iš labiausiai paplitusių Žemės mineralų?
Taip. Kvarco gausu žemyninėje plutoje, jis aptinkamas magminėse, nuosėdinėse ir metamorfinėse uolienose. Dėl cheminio atsparumo kvarco grūdeliai taip pat gali išlikti per pasikartojančius dūlėjimo, pernašos ir palaidojimo nuosėdose ciklus.
Ar kvarcas yra heksagoninis, ar trigonalinis?
Įprastas žematemperatūris α-kvarcas yra trigonalinis, nors jo išorinė prizmė dažnai atrodo šešiašonė. Aukštatemperatūris β-kvarcas pasižymi heksagonine simetrija.
Kodėl kvarcas sudaro smailius šešiašonius kristalus?
Kvarco gardelė leidžia aplink c ašį susidaryti šešioms prizmės sienelėms, o teigiamojo ir neigiamojo romboedrų sienelės kartu suformuoja smailią kristalo viršūnę.
Kuo skiriasi kvarcas ir chalcedonas?
Makrokristalinis kvarcas sudaro didesnius pavienius kristalus arba grūdelius. Chalcedonas yra tankus pluoštinis mikroskopinio kvarco agregatas, kuriame būna įvairus moganito, porų, vandens ir intarpų kiekis.
Ar agatas ir jaspis yra kvarcas?
Jie priklauso mikrokristalinio silicio dioksido grupei. Agatas iš esmės yra juostuotas chalcedonas, o jaspis paprastai yra nepermatomas mikrokristalinis silicio dioksidas, kuriame gausu pigmentų ir intarpų.
Ar visas citrinas yra natūralus?
Ne. Natūralaus citrino esama, tačiau didelė dalis prekyboje siūlomos oranžinės ar auksinės spalvos medžiagos gaunama kaitinant ametistą. Vien išvaizdos gali nepakakti spalvos kilmei nustatyti.
Kaip kaitinamas ametistas pagelsta?
Kaitinant pakinta su geležimi susiję defektai, lemiantys violetinę spalvą. Priklausomai nuo medžiagos ir temperatūros, spalva gali tapti geltona, oranžinė, ruda, žalia arba beveik išnykti.
Kas suteikia dūminiam kvarcui spalvą?
Radiacija sąveikauja su su aliuminiu susijusiais kvarco gardelės defektais ir sukuria centrus, lemiančius pilką, rudą arba beveik juodą spalvą. Apšvita gali būti natūrali arba dirbtinė.
Защо розовият кварц обикновено е мътен?
Обикновеният масивен розов кварц съдържа микроскопични влакнести включения, които разсейват светлината. Тези влакънца допринасят и за розовия цвят и могат да създадат ефект на звезда в правилно ориентирани кабошони.
Какво представлява кварцов кристал с фантом?
Фантомът е видим контур на предишен етап от растежа на кварца, запазен във вътрешността на кварца, нараснал по-късно. Старата повърхност може да е очертана от хлорит, хематит, минерален прах, цвят или флуидни включения.
Какво представлява кварцът с водно включение (енхидро)?
Такъв кварц съдържа кухина, пълна с течност, понякога с видим подвижен газов мехур. Тази кухина е естествено включение, което трябва да се пази от топлина и удари.
Истински диаманти ли са диамантите от Херкимер?
Не. Това са необичайно прозрачни кварцови кристали, обикновено с естествени върхове в двата края, открити в кухини в доломитна скала в окръг Херкимер, щата Ню Йорк, и околностите му.
Може ли кварцът да бъде синтетичен?
Да. Големи количества кварц се отглеждат по хидротермален метод за електроника, оптика, научни изследвания и бижутерия. Синтетичният кварц има същия химичен състав и кристална структура като кварца, но е с лабораторен произход.
Как може да се разпознае синтетичният кварц?
Възможните признаци са ориентирана плоча на зародиш, граница на растеж, характерни включения, контролирано зониране и определени модели на двойници. Когато произходът е от особено значение, може да са необходими лабораторни изследвания.
Какво представлява кварцът „аура“?
Кварцът „аура“ е естествен или синтетичен кварц, покрит с изключително тънък слой метал или оксид, който му придава иридесцентен блясък. Това покритие е резултат от обработка и може да се повреди от триене или химикали.
Защо във вътрешността на кварца се виждат дъги?
Тънките пукнатини или флуидните слоеве, запазени в залечени пукнатини, могат да създадат интерферентни цветове, когато светлината се отразява от близко разположени повърхности. Някои пукнатини са естествени, а други се създават при обработка на кварца чрез изкуствено напукване.
Защо кварцът се използва в часовниците?
Електрически възбуден кварцов резонатор вибрира със стабилна честота. В много часовници сигналът от 32 768 херца се дели електронно, за да се получат интервали от една секунда.
Може ли кварцът да надраска стъкло?
Кварцът с твърдост 7 по скалата на Моос може да надраска повечето обикновени видове стъкло. Ценен образец не бива да се подлага на разрушителен тест, тъй като отчупванията и драскотините влошават състоянието му и намаляват стойността на запазената в него информация.
Подходящ ли е кварцът за бижута за ежедневно носене?
Обикновено да, особено ако е закрепен в защитен обков. Кварцът е твърд, но крехък, затова острите ъгли, дългите върхове, камъните с включения, отворените пукнатини и материалът, обработен с покрития и пълнители, изискват повече грижи.
Може ли кварцът да се почиства в ултразвукова вана?
Неповреденият, необработен кварц може да издържи ултразвуково почистване, но материалът с включения, пукнатини, запълващи вещества, покрития или оцветители, изкуствено напукан, поправян или със запазена матична скала, трябва да се почиства на ръка.
Може ли слънчевата светлина да обезцвети кварца?
Някои видове аметист, опушен кварц, прозрачен розов кварц, облъчени цветове и оцветители могат да избледнеят или да променят оттенъка си при продължително излагане на силна светлина или топлина. По-добре е да се излагат на показ на закрито и при стабилни условия.
Как трябва да се почиства кварцът?
Почиствайте стабилния, необработен материал с хладка вода, мек неутрален сапун, мека кърпа и мека четка. Ако не е известно дали кварцът е обработван или има пукнатини, избягвайте парата, термичния шок, силните химикали и продължителното накисване.
Защо кварцовият прах е опасен?
При рязане, шлифоване, пробиване и полиране може да се отдели вдишваем кристален силициев диоксид. При работа трябва да се използват мокри методи или ефективно локално прахоулавяне, подходящи средства за защита на дихателните пътища и строг контрол на запрашаването.
Заключителни размисли
Кварцът изглежда прост, защото формулата му съдържа само силиций и кислород. Истинското му разнообразие се разкрива чрез структурата. Свързаните тетраедри образуват хирална, нецентросиметрична рамка, която може да дава прозрачни призми, кристални двойници и цветни центрове, да проявява оптично въртене и пиезоелектрични трептения, а структурното разнообразие включва влакнест халцедон, ивичест ахат, непрозрачен яспис и полиморфни форми, образувани при високо налягане.
Геоложката му история е не по-малко обширна. Кварцът кристализира от изстиваща магма, нараства в пегматити, запълва хидротермални пукнатини, покрива вулканични кухини, циментира пясъчник, замества фосили, прекристализира по време на метаморфизъм и устоява на изветрянето толкова дълго, че преминава през няколко седиментни цикъла. По-късно включенията в кристала запазват по-ранни флуиди, минерали, пукнатини и повърхности на растеж.
Хората го използват от времето на кремъчните сечива и резбования планински кристал до производството на стъкло и силиций, научната оптика, синтетичните хидротермални кристали и резонаторите, които разделят времето на точни интервали. Така едно и също минерално семейство може да се разглежда като геоложки архив, скъпоценен камък, промишлен материал, археологическо свидетелство и инженерен компонент.
Цялостното разбиране на кварца обединява кристалография, оптика, геохимия, петрология, гемология, археология, електроника, определяне на методите за обработка, каменоделство, консервация и отговорно проследяване на произхода. Дълготрайното му значение се дължи не само на изобилието му, а и на множеството структури, истории и технологии, които могат да се крият зад една кратка формула.