Kuo „islandinis špatas“ ypatingas?

Tai kalcitas — ta pati chemija kaip nesuskaičiuojamų marmurų, bet nepaprastai skaidrus, bespalvis ir mažo įtempio. Šios savybės leidžia šviesai kristale švariai pasidalinti į dvi spindulių šeimas, todėl matomas ryškus dvigubas vaizdas. Optiškai kalcitas yra vienašis neigiamas, turintis labai didelę birefringenciją (n_ω ≈ 1,658, n_ε ≈ 1,486).

Pavadinimai, kuriuos girdėsite

• Islandinis špatas — istorinis optinės kokybės kalcito vardas.
• Optinis kalcitas — aprašomasis pavadinimas laboratorijose ir mokomuosiuose rinkiniuose.
• Saulės akmuo (legenda) — viduramžių tekstai mini „saulės akmenį“; kai kurie tyrėjai siūlo, kad kalcitas galėjo padėti nustatyti saulės padėtį pagal poliarizuotą skliauto šviesą. Romantika stipri; mokslinis sutarimas — dar diskutuojamas.

Hidroterminėse gyslose ir ertmėse

Skaidrus kalcitas iškrenta iš karbonatų turtingų skysčių, cirkuliuojančių plyšiais ir ertmėmis. Lėtas, tolygus augimas ir mažas priemaišų kiekis dovanoja vandens skaidrumo rombus.

Nuo kalkakmenio iki špato

Kalkakmeniuose ir marmuruose rekristalizacija gali užauginti didesnius kalcito kristalus. Dauguma būna pieniški; laimingi vienetai — optinės kokybės.

Kodėl „islandinis“?

Istoriniai lęšiai ir prizmės buvo gaminami iš Helgustaðir karjero Rytų Islandijoje — jis garsėjo išskirtinai grynais kristalais. Šiandien optiškai skaidraus kalcito gaunama ir Meksikoje, Kinijoje bei kituose karbonatiniuose regionuose.

Paletė ir blizgesys

• Bespalvis iki vandens skaidrumo — kartais su lengvai gelsvomis briaunomis.
• „Apsnigtos“ nuožulos — nuo natūralaus augimo ar švelnaus nusidėvėjimo.
• Šiltas pakraščių švytėjimas — labai plonose briaunose prieš šviesą.

Blizgesys stiklinis ant šviežių plokštumų ir perlinis ant skilimo — švelniai elegantiškas.

Atmainų žodynas

• Romboedrai — klasikinė „dėžė, kuri nėra dėžė“ forma.
• Dvyniai ir lamelės — subtilus vidinis juostuotumas tam tikru apšvietimu.
• „Fantomų“ augimas — blankūs ankstesnių augimo stadijų kontūrai.

Foto patarimas: Naudokite minkštą šoninį, slenkantį apšvietimą, kad pagautumėte perlinį skilimą ir neperšviesintumėte kristalo. Tamsus matinis pagrindas padeda aiškiai parodyti dvigubą vaizdą.

Dvigubo vaizdo testas

Padėkite kristalą ant smulkaus šrifto. Pamatysite du ryškius vaizdus. Sukite rombą ir stebėkite, kaip jie tolsta ar susilieja — akimirksniu parodomas dvigubas lūžis.

Skilimo požymiai

Ieškokite tobulų, veidrodinių skilimo plokštumų, susikertančių romboedriniais kampais. Menki smūgeliai dažnai sudaro laiptelius šiais plokštumų rinkiniais.

Augimo juostuotumas

Šoniniame apšvietime gali pasirodyti blankios vidinės lamelės ar „fantomų“ kontūrai. Jie nesugadina skaidrumo — tik įrodo lėtą, tvarkingą augimą.

Kvarcas (kalnų krištolas)

Kietesnis (Moso 7), nedvigubina vaizdo, šešiakampė forma ir jokio putojimo su rūgštimi. Jei dvigubina tekstą — tai ne kvarcas.

Aragonitas

Tokia pati chemija, bet kita struktūra (ortorombinė). Dideli atskiri rombai paprastai mažiau skaidrūs, kitokie dviniai.

Halitas ir selenitas

Halitas sūrus (ragauti nerekomenduojame) ir formuoja kubus; selenitas (gipsas) minkštesnis (Moso 2), su pluoštiniu skilimu ir šilkiniu blizgesiu.

Stiklas

Amorfinis, be birefringencijos, dažnai su apvaliais burbuliukais; neturi tobulo skilimo ir nereaguoja su rūgštimi.

Greitas kontrolinis sąrašas

• Ar tekstas dvigubinasi akimirksniu?
• Ar su skiedine rūgštimi putoja?
• Ar minkštas (braižosi varine moneta) ir turi tobulą romboedrinį skilimą? → Islandinis špatas.

Kur jis spindi

Istoriniai kristalai atkeliavo iš Helgustaðir karjero Rytų Islandijoje. Šiais laikais optiškai skaidraus kalcito gaunama ir Meksikoje (Čihuahua), Kinijoje, Brazilijoje, JAV ir Norvegijoje. Daug radimviečių duoda kalcitą; tik kelios dovanoja tikrą špatą.

Kaip jis naudotas

Nuo ankstyvųjų Nicol prizmų ir poliarizuojančių mikroskopų iki klasės optikos rinkinių — islandinis špatas buvo mokslo „perregimas pagalbininkas“. Jį taip pat mėgstama eksponuoti, nes su juo eksperimentą galima padaryti per kelias sekundes.

Laikymas rankose

• Laikykite virš minkšto pagrindo; dėl tobulo skilimo nukritę kampai gali atšokti.
• Dulkes nupūskite arba valykite labai minkštu teptuku; venkite šiurkščių šluosčių, kurios gali subklampinti paviršių.
• Laikykite sausai ir atokiai nuo rūgščių (net actas putos).

Tvirtinimas ir saugojimas

• Dėkite ant neutralios putos arba akrilo stovo su švelnia atrama.
• Nespauskite stipriomis apkabomis prie briaunų; leiskite „rombo“ formui „kvėpuoti“.
• Skaidrus gaubtas saugos nuo pirštų atspaudų ir dulkių neužgoždamas žvilgesio.

Eksponavimas ir fotografija

• Padėkite ant mažo teksto pavyzdžio — akimirksniu interaktyvu.
• Naudokite vieną minkštą pagrindinę šviesą ir tamsų matinį pjedestalą, kad dvigubas vaizdas matytųsi švariai.
• Plonas briaunas lengvai pašvieskite iš nugaros — gausite medaus spalvos ratlankį neaukodami skaidrumo.

Dvigubo žodžio triukas

Padėkite rombą ant žodžio, pvz., „šviesa“. Lėtai sukitės kristalą: du „šviesa“ tarpusavyje slenka ir vėl susitinka. Tai birefringencija, kurią jaučiate akimis.

Putojimo testas

Ant atplaišos (ne ant ekspozicinio branginybės) užlašinkite skiesto acto — pasirodys CO₂ burbuliukai, klasikinė kalcito reakcija. Jei bandote namuose, iškart neutralizuokite ir nuplaukite.