Islandi spar
Linas JuozėnasJaga
Islandinis špatas
Eriti läbipaistev ja optiliselt puhas kaltsiidi teisend, mis jagab ühe valguskiire kaheks. Selle romboeedrilise keha kaudu muutub üks punkt kaheks, üks joon eraldub paariks ning valguse nähtamatu polarisatsioon omandab nähtava kuju.
Eestikeelsetes allikates nimetatakse seda mineraali ka Islandi špaadiks või Islandi kristalliks. Selle ajaloos kohtuvad kaltsiumkarbonaat, Islandi kivimite õõnsused, valguse kahekordne murdumine, esimesed polariseerivad prismad, optilised mikroskoobid, päikesekivi saladus ja maagia, mis tuletab meelde, et üht asja võib näha rohkem kui ühest suunast.
Läbipaistva Islandi špaadi maailm
Asetage läbipaistev Islandi špaadi tükk kirjutatud sõna, joone või väikese täpi peale. Läbi kristalli vaadates näeb inimene tavaliselt mitte üht kujutist, vaid kaht. Kristalli pööramisel võib üks neist jääda peaaegu paigale, teine aga hakkab selle ümber liikuma.
Paberile ei tekkinud teist täppi. Ka kristall ei loonud teist eset. Üks valgusvoog jagunes kaltsiidis kaheks kiireks, mis liiguvad kristallis erineva kiiruse ja eri suundadega.
Seda nähtust nimetatakse valguse kahekordseks murdumiseks ehk kaksikmurdumiseks. See on iseloomulik paljudele kristallidele, kuid läbipaistvas kaltsiidis on see nii tugev, et seda saab palja silmaga kergesti näha.
Islandi špaat ei ole eraldi mineraaliliik, vaid erakordselt läbipaistev kaltsiidi teisend. Selle valem CaCO₃ on sama mis tavalisel valgel kaltsiidil, koobaste stalaktiitidel, osal marmoril ja paljudel lubjakividel.
Erinevus peitub kristalli kvaliteedis. Islandi špaat peab olema piisavalt läbipaistev, ühtlane ja ilma suurte valgust hajutavate lisanditeta, et selle optilised omadused avalduksid eriti selgelt.
Selle pehme keha lõheneb kergesti kaldus romboeedrilisteks vormideks. Iga selline kild võib paista nagu viltune klaaskarp, kuid selle nurgad ei ole juhuslikud. Need peegeldavad kaltsiidi kristallstruktuuri sügavat korrapära.
Islandi špaat aitas teadlastel mõista, et valgusel on suund ja polarisatsioon ning et see ei levi kõigis ainetes ühtemoodi. Sellest läbipaistvast mineraalist valmistati prismasid, millest said oluline osa optika, mineraloogia, keemia ja mikroskoopia ajaloos.
Islandspaadi tõeline mineraloogiline olemus
Islandspaat on läbipaistev optilise kvaliteediga kaltsiidi teisend. Selle keemiline valem CaCO₃ tähendab, et kristall koosneb kaltsiumi, süsiniku ja hapniku aatomitest.
Kaltsiit kuulub karbonaatide klassi. Karbonaatrühm koosneb ühest süsinikuaatomist, mida ümbritseb kolm hapnikuaatomit. Need lamedad kolmnurgad ühinevad kaltsiumiioonidega ja loovad koos korduva kristallstruktuuri.
Väliselt võib kaltsiit moodustada romboeedre, teravaid skalenoeedre, prismasid ja paljusid keerukamaid vorme. Selle sisemine sümmeetria kuulub trigonaalsesse kristallisüsteemi.
Sõna „špaat“ kasutati ajalooliselt mitmesuguste kergesti lõhenevate, selgete lõhepindadega mineraalide kohta. Seetõttu nimetatakse špaatideks mitut omavahel keemiliselt mitteseotud mineraali.
Islandspaat ei ole päevakivi. Päevakivid on alumosilikaadid, islandspaat aga kaltsiumkarbonaat. Nende nimetustes kattuv sõna ei tähenda, et need kuuluksid samasse mineraaliperekonda.
Keemiline valem
Kaltsiumkarbonaat, mis koosneb kaltsiumiioonidest ja lamedatest karbonaatrühmadest.
Mineraaliliik
Islandspaat on eriti läbipaistev ja optiliselt puhas kaltsiidi teisend.
Kristallisüsteem
Kristalli sisekorraldusel on kolmekordse kordussümmeetria suund.
Ideaalne välimus
Optilise kvaliteediga materjal on läbipaistev, värvitu ja selles on vähe valgust hajutavaid ebatasasusi.
Ühtne valem, väga erinev välimus
Sama kaltsiit võib looduses olla lumivalge, kollakas, hall, roosakas, roheline, sinine, pruun või peaaegu must.
Värvid tekitavad lisandid, struktuursed ebatasasused, teiste mineraalide mikroskoopilised sisaldised ja kristalli kasvukeskkond.
Islandspati eripära ei seisne uues keemilises valemis. Selle erilisus peitub puhtuses, läbipaistvuses ja võimaluses jälgida selgelt tugevat kaksikmurdumist.
Kaltsiit, aragoniit ja vateriit
Koostis CaCO₃ ei ole ainult kaltsiidil. Sama keemiline valem on omane ka aragoniidile ja vateriidile.
Neid mineraale nimetatakse polümorfideks. Nende keemiline koostis on sama, kuid aatomid paiknevad erinevates kristallstruktuurides.
Seetõttu erinevad nende kristallide kuju, tihedus, stabiilsus ja paljud muud omadused. Keemiline valem ütleb, millest mineraal koosneb, kuid ei ütle alati, kuidas need osad on paigutunud.
Mida paljastab islandi pagu sisemus?
Islandi pagu võib näida klaasi moodi, kuid mineraloogiliselt on see üsna pehme, kergesti lõhenev ja hapetele tundlik kristall.
Selle läbipaistvus võimaldab näha optilisi nähtusi, romboeedriline lõhenevus aga võimaldab isegi ebakorrapärase tüki jagada sarnaste nurkadega vormideks.
| Mineraaliliik | Kaltsiit |
|---|---|
| Erim | Islandi pagu – optilise kvaliteediga läbipaistev kaltsiit |
| Keemiline valem | CaCO₃ |
| Mineraalide klass | Karbonaadid |
| Kristallisüsteem | Trigonaalne |
| Levinud vorm | Romboeedrid, prismad, skalenoeedrid ja nende kombinatsioonid |
| Kõvadus | 3 Mohsi skaalal |
| Suhteline tihedus | Enamasti umbes 2,71 |
| Läige | Klaasine, lõhenemispindadel mõnikord pärlmutterjas |
| Läbipaistvus | Läbipaistvast poolläbipaistvani |
| Lõhenevus | Täiuslik kolmes suunas, romboeedriline |
| Murd | Ebatasane või osaliselt karbikujuline |
| Sitkus | Habras |
| Kriipsu värvus | Valge |
| Hariliku kiire murdumisnäitaja | Ligikaudu no = 1,658 |
| Erakorralise kiire murdumisnäitaja | Ligikaudu ne = 1,486 |
| Kaksikmurdumine | Ligikaudu 0,172 |
| Optiline iseloom | Üheteljeline negatiivne |
| Reaktsioon happega | Reageerib hapetega kergesti, eraldades süsinikdioksiidi mullikesi |
Kõvadus – ainult kolm
Kaltsiit on Mohsi skaala kolmanda kõvadusega mineraal. Seda võivad kriimustada vaskmünt, teras, kvarts ja paljud muud kõvemad materjalid.
Seetõttu tekivad islandi pagu pinnale üsna kergesti väikesed kriimustused. Läbipaistvas kristallis on need eriti hästi nähtavad, sest hajutavad valgust ja vähendavad optilist puhtust.
Täiuslik lõhenevus kolmes suunas
Kaltsiidis on kolm suunda, milles aatomisidemed katkevad kergemini. Mineraadi saamisel löögi, liigub murd sageli neid tasandeid mööda.
Saadud osadel on romboeedriline kuju: kuus kaldu nelinurkset pinda. See meenutab viltu vajunud kuupi, kuid nurgad ei ole täisnurgad.
Täiuslik lõhenevus võimaldab suuremast kristallist saada läbipaistvaid romboeedreid, kuid muudab mineraali samal ajal löökidele väga tundlikuks.
Klaasine ja pärlmutterjas läige
Looduslikel kristallipindadel on tavaliselt klaasjas läige. Värsked lõhepinnad võivad mõnikord paista õrnalt pärlmutrised.
Pind võib olla matt õhu mõju, väikeste kriimustuste, osalise lahustumise või mineraalsete katete tõttu. Isegi väike pinnakahjustus vähendab kujutise teravust.
Tihedus
Islandi pao suhteline tihedus on umbes 2,71. Sama suurena on see veidi raskem kui enamik tavalisi klaase, kuid märksa kergem kui metallilised mineraalid.
Tihedus võib aidata materjali tuvastada, kuid selle täpne mõõtmine nõuab kaalu ja sobivat hüdrostaatilist meetodit.
Reaktsioon hapetega
Kaltsiumkarbonaat reageerib hapetega. Reaktsiooni käigus eraldub süsinikdioksiid, mistõttu ilmuvad pinnale mullikesed.
Seda nähtust kasutatakse geoloogias kaltsiidi tuvastamiseks, kuid kollektsioneeritavat islandi paokoopiat ei tohiks happega kontrollida. Hape söövitab pinda ja vähendab läbipaistvust pöördumatult.
Isegi nõrgad majapidamises kasutatavad happed, nagu äädikas või sidrunimahl, võivad jätta matid plekid.
Islandi pao tugevus ei seisne mehaanilises vastupidavuses. Selle eripära on võime näidata läbipaistvas ja üsna pehmes kehas erakordselt selgelt, kuidas valgus käitub.
Miks saab ühest punktist kaks?
Tavalises klaasis ei sõltu valguse levimiskiirus valitud kristallograafilisest suunast, sest klaasil puudub korrapärane kristallstruktuur.
Kaltsiidis on olukord teistsugune. Selle optilised omadused sõltuvad valguse levimise suunast ja polarisatsioonist. Seetõttu jaguneb kristalli sisenev polariseerimata valgus kaheks kiireks.
Tavaline kiir
Üht kahest kiirest nimetatakse tavaliseks. Selle murdumisnäitaja islandi paos on umbes 1,658.
Tavaline kiir käitub kaltsiidis sarnasemalt valgusega tavalises optilises materjalis. Selle murdumisnäitaja ei sõltu suunast samamoodi nagu ebatavalise kiire oma.
Ebatavaline kiir
Teist kiirt nimetatakse ebatavaliseks kiireks. Selle peamine murdumisnäitaja on umbes 1,486, kuid tõhus väärtus sõltub suunast optilise telje suhtes.
Väiksema murdumisnäitaja ja suunatundliku käitumise tõttu liigub see kiir kristallis tavalisest kiirest erinevalt.
Kui mõlemad kiired kristallist taas õhku jõuavad, jõuavad need silma veidi erinevatest kohtadest. Seetõttu paistab üks kristalli all olev punkt kahena.
Kaks suunda ühes kristallis
Valgus jõuab kaltsiidi pinnale
Polariseerimata kiires on palju elektrivälja võnkumissuundi.
Kristalli struktuur eristab kaks olekut
Valgus jaguneb tavaliseks ja ebatavaliseks kiireks.
Kiired liiguvad erineva kiirusega
Kumbki neist läbib teistsuguse murdumisnäitaja ja optilise teekonna.
Nende suunad kristallis lahknevad
Tavaline ja ebatavaline kiir jõuavad kristalli erinevatesse väljumiskohtadesse.
Silm saab kaks eraldi kujutist
Üht tõelist objekti näeb kahe veidi nihkunud projektsioonina.
Optiline telg
Kalcito kristale yra ypatinga kryptis, vadinama optine ašimi. Šviesai sklindant tiksliai išilgai jos, paprastasis ir nepaprastasis spinduliai neatsiskiria taip, kaip kitomis kryptimis.
Tai nereiškia, kad kristale yra fizinis vamzdelis ar pažymėta linija. Optinė ašis yra kristalinės simetrijos ir šviesos sklidimo savybių kryptis.
Todėl dvigubo vaizdo stiprumas priklauso nuo kristalo padėties. Pasukus špatą vaizdų tarpusavio atstumas ir judėjimo kryptis keičiasi.
Kodėl vienas vaizdas sukasi aplink kitą?
Padėjus romboedrą ant popieriaus ir jį sukant, paprastasis vaizdas dažniausiai išlieka panašioje vietoje, o nepaprastasis juda aplink jį.
Taip atsitinka todėl, kad kristalo optinė ašis ir nepaprastojo spindulio kryptinis elgesys sukasi kartu su pačiu kristalu.
Šis paprastas bandymas leidžia savo akimis pamatyti, kad skaidrus kristalas nėra vien pasyvus langas. Jis aktyviai pertvarko pro jį keliaujančią šviesą.
Dvigubas taškas
- Ant balto popieriaus nupieškite mažą tamsų tašką arba trumpą tiesią liniją.
- Uždėkite skaidrų islandinio špato romboedrą tiesiai ant žymės.
- Žiūrėkite pro viršutinį kristalo paviršių.
- Lėtai sukite kristalą, jo nekeldami nuo popieriaus.
- Stebėkite, kaip vienas vaizdas juda kito atžvilgiu.
Bandymas nepažeidžia kristalo ir nereikalauja jokių cheminių medžiagų. Geriausiai jis veikia su skaidriu, pakankamai storu romboedriniu gabalėliu ir ryškia kontrastinga žyme.
Islandinis špatas ir poliarizacijos atradimas
Šviesa yra skersinė elektromagnetinė banga. Jos elektrinio lauko kryptis gali virpėti įvairiomis spindulio sklidimui statmenomis kryptimis.
Įprastoje nepoliarizuotoje šviesoje šios kryptys nuolat kinta ir yra įvairiai orientuotos.
Islandinis špatas tokį šviesos srautą padalija į du tiesiškai poliarizuotus spindulius. Jų poliarizacijos kryptys yra tarpusavyje statmenos.
Dvi šviesos būsenos
Paprastasis ir nepaprastasis spinduliai skiriasi ne tik kryptimi bei greičiu. Jų elektrinio lauko virpesiai orientuoti skirtingose plokštumose.
Taigi islandinis špatas ne vien padvigubina vaizdą. Jis iš vieno mišraus šviesos srauto sukuria dvi atskiras poliarizacijos būsenas.
Kas yra tiesiškai poliarizuota šviesa?
Tiesiškai poliarizuotoje šviesoje elektrinis laukas virpa viena pasirinkta kryptimi.
Žmogaus akis dažniausiai tiesiogiai nejaučia šviesos poliarizacijos. Tačiau naudojant poliarizatorius ją galima filtruoti, sukti, analizuoti ir paversti matomais spalviniais bei šviesumo pokyčiais.
Nikolio prizmė
XIX amžiuje Williamas Nicolis sukūrė poliarizacinę prizmę, pagamintą iš specialiai išpjauto islandinio špato romboedro.
Kristalas buvo perpjaunamas, o dvi jo dalys suklijuojamos Kanados balzamu. Šio balzamo lūžio rodiklis yra tarp dviejų pagrindinių kalcito lūžio rodiklių.
Sobiva geomeetria korral kogeb korraline kiir palsamikihil täielikku sisepeegeldust ja suunatakse küljele.
Erakorraline kiir läbib prisma. Seetõttu on väljuv valgus lineaarselt polariseeritud.
Kaks kiirt - alles jäetakse üks
Valgus siseneb kaltsiidi prismasse
Kristall jagab selle korraliseks ja erakorraliseks kiireks.
Kiired jõuavad Kanada palsami kihti
Palsami murdumisnäitaja mõjutab mõlemat kiirt erinevalt.
Korraline kiir peegeldub
See kogeb täielikku sisepeegeldust ja eemaldatakse peamisest optilisest teest.
Erakorraline kiir läbib
Prismast väljub üks valitud polarisatsiooniseisund.
Polariseeriv mikroskoop
Polariseeritud valgusest sai üks mineraloogia ja petrograafia tähtsamaid uurimisvahendeid.
Kivimite õhukesed lõigud polariseerivas mikroskoobis paljastavad värvused, kustumisnurgad, kaksikmurdmise tugevuse, kaksikud ja muud tunnused, mis aitavad mineraale ära tunda.
Paljud peaaegu värvitud mineraalid näevad tavalises valguses väga sarnased välja. Ristuvate polarisaatorite vahel tulevad nende optilised erinevused selgelt esile.
Ühest kristallist paljude teadusvaldkondadeni
Islandi pao prismasid kasutati valguse peegelduse, murdumise, neeldumise, optilise aktiivsuse ning magnetooptiliste ja elektrooptiliste nähtuste uurimiseks.
Need jõudsid füüsika-, keemia-, mineraloogia-, bioloogia- ja tööstuslaboritesse.
Läbipaistev kaltsiidi tükk ei olnud pelgalt uurimisobjekt, vaid ka tööriist, mis võimaldas uurida teisi aineid.
Islandi paas ei näidanud üksnes seda, et valgus võib jaguneda. See aitas mõista, et valgusel on suunatud sisemine korrastatus, mida meie silmad tavaliselt ei näe.
Kus ja kuidas moodustub läbipaistev kaltsiit?
Kaltsiit on üks Maa kõige levinumaid mineraale. See võib tekkida settekivimites, hüdrotermaalsetes, magmalistes ja moondekeskkondades.
Suurte läbipaistvate islandi pao kristallide tekkeks on aga vaja üsna erilisi tingimusi: puhast mineraalilahust, piisavalt vaba ruumi ja kristalli rahulikku kasvu.
Kaltsiumi- ja karbonaatioonid
Kui kaltsiumi sisaldav vesi reageerib süsinikdioksiidi ja karbonaatsete kivimitega, võib lahusesse tekkida palju lahustunud kaltsiumi ja vesinikkarbonaati.
Temperatuuri, rõhu, happesuse või süsinikdioksiidi sisalduse muutudes hakkab kaltsiumkarbonaat lahusest sadestuma.
Kui sadestumine toimub aeglaselt ja kristallil on ruumi, võivad moodustuda suured läbipaistvad kaltsiidi kristallid.
Hüdrotermaalsed sooned
Kuumad mineraaliderikkad vedelikud ringlevad kivimite lõhedes ja kannavad endas mitmesuguseid lahustunud elemente.
Vedeliku jahtudes või ümbritseva kivimiga reageerides võib kaltsiit sadestuda koos kvartsi, fluoriidi, bariidi, sulfiidsete mineraalide ja muude ainetega.
Kui lõhe on piisavalt lai, kasvavad kaltsiidi kristallid vabasse ruumi ja võivad arendada korrapäraseid tahke.
Uolienų ertmės
Kalcitas gali augti vulkaninių ir kitų uolienų ertmėse. Į jas patekę mineraliniai tirpalai sluoksnis po sluoksnio nusodina kristalinę medžiagą.
Ertmės sienelėse gali susidaryti kalcito drūzos, pavieniai romboedrai, skalenoedrai ir skaidrūs kristalų blokai.
Kalkakmenis ir marmuras
Didžiulę kalkakmenio dalį sudaro mikroskopiniai ar smulkūs kalcito kristalai. Metamorfizmo metu kalkakmenis persikristalizuoja ir virsta marmuru.
Plyšiuose bei ertmėse, esančiose karbonatinėse uolienose, gali susiformuoti ir daug didesni skaidrūs kalcito kristalai.
Urvų kristalai
Urvuose kalcitas nusėda iš lašančio ar tekančio vandens, kai iš jo pasišalina dalis anglies dioksido.
Taip formuojasi stalaktitai, stalagmitai, užuolaidos, srautiniai dariniai ir smulkios kalcito kristalų dangos.
Vis dėlto urvinis kalcitas nebūtinai yra pakankamai skaidrus ir vientisas, kad būtų vadinamas islandiniu špatu.
Vanduo ištirpina kalcio turinčią medžiagą
Per uolienas judantis tirpalas sukaupia kalcio ir karbonato sistemos jonų.
Tirpalas pasiekia plyšį arba ertmę
Laisva erdvė suteikia būsimam kristalui vietos augti.
Pasikeičia cheminės sąlygos
Temperatūros, slėgio arba anglies dioksido kiekio pokytis sumažina kalcio karbonato tirpumą.
Susidaro pirmoji kalcito užuomazga
Kalcio jonai ir karbonato grupės pradeda kartoti trigoninę kalcito struktūrą.
Kristalas auga sluoksnis po sluoksnio
Nauja medžiaga jungiasi prie augančių kristalo paviršių.
Rami aplinka išsaugo skaidrumą
Nedidelis intarpų, priemaišų ir augimo sutrikimų kiekis leidžia susiformuoti optinės kokybės kalcitui.
Kodėl didelis skaidrus kristalas yra ypatingas?
Kalcitas labai paplitęs, tačiau dauguma jo kristalų nėra visiškai skaidrūs. Juose gali būti spalvotų priemaišų, debesuotų augimo zonų, daugybė vidinių lūžių arba kitų mineralų.
Optinei medžiagai reikia didelio vientiso tūrio, kuriame šviesa galėtų keliauti be stipraus išsklaidymo.
Todėl istoriniai skaidrių islandinio špato kristalų telkiniai buvo svarbūs ne vien dėl kalcito gausos, bet dėl neįprastos jo kokybės.
Kalcito formos, kampai ir tobulo skilimo kryptys
Kalcitas yra vienas didžiausią kristalinių formų įvairovę turinčių mineralų. Jis gali būti plokščias, stulpinis, smailus, romboedrinis, pluoštinis, grūdėtas ar masyvus.
Islandinis špatas dažniausiai atpažįstamas kaip skaidrus romboedrinis gabalėlis. Tačiau ši forma gali būti ne pirminė kristalo augimo forma, o skilimo rezultatas.
Šešios pasvirusios plokštumos
Atpažįstamiausia islandinio špato forma, dažnai gaunama kristalui skilus trimis kryptimis.
Smailus „šuns danties“ kristalas
Paljud kaldu kolmnurksed pinnad loovad kõrge ja teravneva kuju.
Pikemad sammaskristallid
Mõned kasvutingimused soodustavad piklikke prismalisi vorme, mille tipud on erinevad.
Õhukesed ja laiad kristallid
Kristalli kasv võib olla kahes suunas palju kiirem kui kolmandas.
Kaks struktuuri ühes kehas
Kaltsiit kaksikustub sageli, luues ristuvaid või kõrvuti asetsevaid kristalliosi.
Vabalt väljaarenenud pindadeta
Tihedates kivimites moodustab kaltsiit teralise massi ning sellel puudub selge väline kristallikuju.
Romboeeder ei ole kuup
Romboeedriline kaltsiidi kild võib näida küljele nihutatud kastina. Sellel on kuus pinda, kuid ükski külgnevate lõhenemistasandite vaheline nurk ei ole täpselt täisnurk.
Kaldu nurgad on nii püsivad, et isegi väga erineva suurusega kaltsiidi killud säilitavad sarnase geomeetria.
See näitab, et lõhenemissuunad ei sõltu juhuslikust löögist, vaid kristalli sisestruktuurist.
Kolm lõhenemissuunda
Kaltsiidil on kolm samaväärset täiusliku lõhenemise suunda. Need ei ole üksteisega risti.
Kui kristall lõheneks ainult ühes suunas, moodustaks see õhukesi lehti. Kolm kaldu suunda loovad romboeedrilised plokid ja väiksemad romboeedrilised osad.
Sisemised lõhenemispraod
Isegi lõhenemata islandipaotükikesel võivad olla sisemised lamedad praod, mis kulgevad piki lõhenemissuundi.
Need praod võivad valgust peegeldada, tekitada vikerkaarevärvilisi sähvatusi või vähendada kujutise selgust.
Need muutuvad ka kohtadeks, mida mööda kristall võib hilisema löögi toimel kergemini lõheneda.
Kaltsiidi kaksikud
Kaltsiit moodustab sageli kristallikaksikuid. Neis ühinevad sama mineraalaine kaks struktuuri kindla geomeetrilise suhte kohaselt.
Kaksikustumist võivad põhjustada kristalli kasv ise, hilisem rõhk või deformatsioon kivimis.
Mikroskoopilistes kaltsiidiosakestes aitavad kaksikvööd geoloogidel mõista, millist survet ja deformatsiooni kivim koges.
Islandipao romboeeder näeb välja nagu viltu asetatud läbipaistev kast. Kuid selle iga nurk ei ole kujunduslik lahendus, vaid nähtav tagajärg aatomite korrastatusele.
Mineraalile nime andnud Islandi kaevandus
Islandi pagu ei saanud nime mitte sellepärast, et läbipaistev kaltsiit esineks ainult Islandil. Nimetus pärineb ajaloolisest Helgustaðiri leiukohast Ida-Islandil.
Sealt leiti ebatavaliselt suuri, läbipaistvaid ja optiliselt kvaliteetseid kaltsiidikristalle. Neid sai lõhestada puhasteks romboeedriteks, mis sobisid teaduskatseteks ja optikariistade valmistamiseks.
Kristallid basaldi keskkonnas
Ida-Islandi geoloogias leidub rohkesti vulkaanilisi kivimeid. Pragudes ja õõnsustes ringelnud mineraalsed lahused sadestasid kaltsiiti ning teisi sekundaarseid mineraale.
Helgustaðiri piirkonnas moodustusid eriti selged kaltsiidikristallide kehad. Mõned neist olid piisavalt suured, et neist saaks lõigata optilisi prismasid.
17. sajandist 20. sajandini
Helgustaðiri kristallid hakkasid teadusmaailmas kuulsaks saama 17. sajandil. Sellest paigast pärit ajaloolist materjali tarniti mitu sajandit.
Läbipaistvad kristallid jõudsid Euroopa ülikoolidesse, optikatöökodadesse ja laboritesse. Neist valmistati polarisaatoreid, analüsaatoreid ja muid optilisi detaile.
Kaevandamist reguleeriti eri perioodidel, sest kõrge optilise kvaliteediga materjal oli piiratud ja teaduslikult oluline ressurss.
Miks sai see paik nii oluliseks?
Kaltsiit on maailmas väga levinud, kuid mitte kõik selle leiukohad ei suuda pakkuda suuri, läbipaistvaid, ühtlaseid ja väheste lisanditega romboeedreid.
Varajane optika ei vajanud lihtsalt ükskõik millist kaltsiiti. Vaja oli materjali, milles valgus saaks piisavalt selgelt levida ja mida saaks täpselt tahuda.
Helgustaðiri kristallid vastasid neile tingimustele nii hästi, et paiga nimi sai aja jooksul kogu optilise kaltsiidi teisendi nimetuse osaks.
Topeltkujutisest polariseeriva mikroskoobini
Islandi pao ajalugu on tihedalt seotud inimkonna katsetega valgust mõista. Kristall tõi esile nähtuse, mida ei saanud hõlpsasti seletada tavapärase ühe murdunud kiire mudeliga.
Rasmus Bartholinus ja 1669. aasta
Taani teadlane Rasmus Bartholinus kirjeldas 17. sajandil üksikasjalikult valguse kaksikmurdumist islandi kristallis.
Ta märkas, et läbi läbipaistva romboeedri vaadeldav objekt paistab kahekordsena ning kristalli pööramisel liigub üks kujutis teise suhtes.
See 1669. aastal avaldatud uurimus sai üheks olulisemaks varase eksperimentaalse optika tööks.
Christiaan Huygens
Christiaan Huygens kasutas kaksikmurdumist valguse lainemudeli loomisel.
Ta pakkus, et kaltsiidis levivad hariliku kiire valguslained ühes geomeetrias, erakorralise kiire omad aga on suuna suhtes teistsugused.
Islandi pao käitumisest sai oluline proovikivi teooriatele, mis püüdsid selgitada valguse olemust.
Polarisatsiooni mõiste
Hilisemad uurijad tuvastasid, et kaks kaltsiidikiirt on erineva polarisatsioonisuunaga.
See aitas mõista, et valgus ei ole üksnes piki oma teed liikuv ainevool. Selle elektromagnetilised võnkumised on suunatud.
William Nicol ja 1829. aasta
William Nicol lõi prisma, milles spetsiaalselt tahutud islandi pagu ja Kanada palsam jätsid alles ainult ühe polariseeritud kiire.
Nicoli prisma sai 19. ja 20. sajandi alguse polariseeriva optika standardseks elemendiks.
Sageli kasutati optikaseadmes kahte prismat: üht valguse polariseerimiseks, teist aga pärast proovi mõjutamist selle oleku uurimiseks.
Mineraalide maailm ristatud nikoolide vahel
Polariseeriva mikroskoobi mineralogid ütlevad sageli, et proovi vaadeldakse ristatud nikoolide vahel.
Üks polarisaator tekitab suunatud valguse, teine aga analüüsib seda.
Nende vahele asetatud mineraal muudab valguse olekut. Seetõttu tekivad õhukeses kivimilõigus värvid, tumenemised ja geomeetrilised tunnused.
Suhkur, keemia ja optiline aktiivsus
Polariseeritud valguse seadmeid kasutati mitte ainult mineraalide uurimiseks. Polarimeetrid võimaldasid mõõta, kuidas lahused polarisatsioonitasandit pööravad.
See oli oluline suhkrutööstusele, orgaanilisele keemiale, stereokeemiale ja optiliselt aktiivsete ainete uurimisele.
Nii sai islandi paost paljude teadusavastuste vaikne osa, isegi kui ta ise ei olnud uurimise peamine objekt.
Miks asendasid loodusliku kaltsiidi hiljem teised materjalid?
Suured optilise kvaliteediga kaltsiidikristallid on haruldased, purunevad kergesti ja piiravad võimalike seadmete suurust.
Sünteetiliste polarisaatorite, polariseerivate kilede ja muude optiliste materjalide arenedes vähenes loodusliku islandi pao tähtsus tööstusseadmetes.
Siiski jäi selle koht optika ajaloos püsima. See on mineraal, mis aitas muuta nähtamatu valguse suuna mõõdetavaks nähtuseks.
Üks läbipaistev kaltsiidi romboeeder aitas inimestel mõista, et valgusel on rohkem sisemist korrastatust, kui selle lihtne sära lubab aimata.
Kas islandi pao võis näidata peidus olevat Päikest?
Põhja-Euroopa lugudes mainitakse päikesekivi, mille abil olevat saanud Päikese suuna kindlaks teha ka siis, kui pilved seda varjasid.
XX sajandil esitati mõte, et selline kivi võis olla läbipaistev ja tugevalt kaksikmurdeline kaltsiit.
Polariseeritud taevavõlv
Päikesevalgus hajub atmosfääris õhumolekulidelt ja väikestelt osakestelt. Seetõttu tekib taeva eri osades teatav valguse polarisatsioonimuster.
Isegi kui Päike ise on pilvede taha peitunud või väga madalal, võib osa sellest mustrist säilida.
Kuidas võiks läbipaistev kaltsiit toimida?
Islandi pao jagab taevavalguse kaheks teineteise suhtes risti polariseeritud kujutiseks.
Kristalli pööramisel muutub nende kujutiste suhteline heledus. Kui leitakse asend, milles need näivad olevat võrdselt heledad, saab teavet taevavalguse polarisatsiooni suuna kohta.
Mõõtes mitmes suunas, saab teoreetiliselt välja arvutada nähtamatu Päikese asukoha.
Võimalikkus ei ole sama mis tõend
Kaasaegsed katsed on näidanud, et läbipaistvat kaltsiiti saab tõepoolest kasutada sarnasel optilise navigatsiooni põhimõttel.
Tehnoloogiline võimalikkus iseenesest ei tõesta siiski, et viikingiaegsed meresõitjad regulaarselt just nii navigeerisid.
Otseseid arheoloogilisi tõendeid islandi pao instrumentide kohta, mida saaks üheselt viikingite navigatsiooniga seostada, ei ole piisavalt.
Seetõttu jääb päikesekivi lugu huvitavasse piirkonda, kus kohtuvad nupud, optikakatsed, navigatsioonivõimalus ja endiselt vastamata ajaloolised küsimused.
Sisemine kompass maagilises keeles
Isegi kui legendi ei peeta lõplikult tõestatud faktiks, on päikesekivi kujundil tugev sümboolika.
Kristall, mis aitab otsida valguse suunda siis, kui Päikest ennast ei ole näha, võib sümboliseerida orienteerumist ebakindlates oludes.
See ei hajuta pilvi. See aitab lugeda seda, mille pilved taevasse jätsid.
Kas islandi špatti leidub ainult Islandil?
Island andis mineraalile nime ja olulise ajaloolise materjali, kuid optilise kvaliteediga läbipaistev kaltsiit võib tekkida ka mujal maailmas.
Kaltsiit on kogu maailmas levinud. Palju haruldasemad on paigad, kus moodustuvad suured, värvitud, väheste inklusioonidega ja optiliseks lõikamiseks sobivad kristallid.
Helgustaðiri ajalooline leiukoht
Ida-Islandi kristallid said tuntuks oma läbipaistvuse, suuruse ja tähtsuse tõttu optika ajaloos.
Läbipaistvad kaltsiidi romboeedrid
Mõnest Mehhiko kaevandusest on saadud suuri, läbipaistvaid ja kollektsionääride hinnatud kristalle.
Mitmesugused hüdrotermaalsed leiukohad
Läbipaistvat kaltsiiti leidub mitmes osariigis koos sulfiidsete mineraalide, fluoriidi ja kvartsiga.
Klassikalised kaevanduspiirkonnad
Cumbria, Durhami ja Cornwalli maagisoontes on leitud mitmesuguseid kaltsiidikristalle.
Ajaloolised kaltsiidikristallid
Harzi ja Saksi kaevanduspiirkonnad on tuntud kaltsiidi ja teiste soonemineraalide poolest.
Polümetallilised sooned
Läbipaistvaid ja mitmesuguse kujuga kaltsiidikristalle leidub koos teiste hüdrotermaalsete mineraalidega.
Kas päritolu saab määrata topeltkujutise järgi?
Ei. Tugev kaksikmurdumine kinnitab kaltsiidi optilist olemust, kuid ei ütle, millises riigis kristall tekkis.
Mehhikost pärit läbipaistev kaltsiit võib optiliselt toimida samamoodi nagu ajalooline Islandi kristall.
Geograafiline päritolu määratakse kaevandusdokumentide, vanade kollektsioonisiltide ja usaldusväärse tarneahela põhjal.
Millal nimetada läbipaistvat kaltsiiti islandi špatiks?
Tänapäeval kasutatakse seda nimetust sageli piisavalt läbipaistva, mis tahes päritoluga optilise kaltsiidi kohta, eriti romboeedriliste tükkide puhul, millel on selgelt näha topeltkujutis.
Kogumiseksemplari kirjeldamisel on kasulik eraldi märkida mineraal, teisend ja tegelik leiukoht.
Islandi špat, kvarts, fluoriit või klaas?
Selge värvitu tükike ei pruugi olla islandi špat. Sarnaselt võivad välja näha klaas, kvarts, fluoriit, kips ja mitmesugused sünteetilised materjalid.
Kalcitas atpažįstamas pagal kelių savybių derinį: stiprų dvejopą šviesos lūžį, mažą kietumą, tobulą romboedrinį skilimą, tankį ir reakciją su rūgštimi.
Dvigubas vaizdas
Ryškus dvigubas taško ar linijos vaizdas yra viena geriausių islandinio špato užuominų.
Tačiau dvejopą lūžį turi ir kiti kristalai. Todėl vien šis reiškinys ne visada pateikia galutinį atsakymą.
Islandinis špatas ir kvarcas
Skaidrus kalcitas
- Kietumas 3
- Tobulas romboedrinis skilimas
- Labai stiprus dvilūžis
- Tankis apie 2,71
- Reaguoja su rūgštimis
Skaidrus kvarcas
- Kietumas 7
- Aiškaus skilimo neturi
- Dvilūžis daug silpnesnis
- Tankis apie 2,65
- Su silpnomis rūgštimis paprastai nereaguoja
Kvarcas gerokai kietesnis ir neturi kalcitui būdingo tobulo romboedrinio skilimo. Jo dvigubas vaizdas plika akimi paprastame gabalėlyje paprastai nėra toks ryškus.
Islandinis špatas ir stiklas
Įprastas stiklas yra izotropinis. Jis nepadalija šviesos į du atskirus poliarizuotus spindulius taip, kaip kalcitas.
Stikle gali būti apvalių burbuliukų, tekėjimo linijų, liejimo siūlių ir formuoto paviršiaus požymių.
Vis dėlto kokybiškas optinis stiklas gali būti visiškai švarus, todėl patikimiausia vertinti ne vien išvaizdą, o ir optines bei fizines savybes.
Islandinis špatas ir fluoritas
Fluoritas gali būti bespalvis ir skaidrus, tačiau jo kietumas apie 4, o tobulas skilimas vyksta keturiomis oktaedrinėmis kryptimis.
Skildamas jis dažnai sudaro trikampius paviršius ir oktaedrines formas, o ne kalcito romboedrus.
Fluoritas optiškai yra izotropinis, todėl įprastame kristale nerodo kalcitui būdingo stipraus dvigubo vaizdo.
Rūgšties bandymas
Kalcitas su praskiesta rūgštimi putoja, tačiau toks bandymas pažeidžia optinį paviršių.
Kolekciniam ar poliruotam gabalėliui jo geriau nenaudoti. Dvigubo vaizdo, kietumo, tankio ir skilimo požymių dažniausiai pakanka saugesniam pirminiam vertinimui.
Laboratoriniai metodai
Profesionaliam nustatymui gali būti matuojami lūžio rodikliai, tankis, optinis ženklas ir kristalografinė struktūra.
Ramanų spektroskopija ar rentgeno spindulių difrakcija gali patvirtinti, kad medžiaga yra kalcitas.
Natūralus islandinis špatas
Gamtoje susiformavęs skaidrus optinės kokybės kalcitas.
Paprastas skaidrus kalcitas
Natūralus kalcitas, galintis rodyti dvigubą vaizdą, bet nebūtinai pakankamai švarus optiniams prietaisams.
Sintetinis kalcitas
Laboratorijoje užaugintas kalcio karbonato kristalas, turintis kalcito struktūrą.
Stiklo imitacija
Skaidri amorfinė medžiaga, galinti priminti kalcitą, bet neturinti jo romboedrinio skilimo ir stipraus dvilūžio.
Islandi paokivi maagia – näha rohkem kui üht kujutist
Islandi paokivi on maagiline juba enne, kui sellele mis tahes sümboolne tähendus antakse. Läbipaistva kristalli all paistab üks punkt tõepoolest kahekordsena.
See on loomulik koht perspektiivi, valiku, varjatud suuna ja võimega eristada üht valgusallikat selle kahest teest seotud maagiale.
Kristall võib meenutada, et kaks erinevat kujutist ei tähenda tingimata, et üks neist valetab. Mõnikord on need sama tegelikkuse projektsioonid, mis ilmuvad eri suundades.
Mida võib islandi paokivi sümboliseerida?
Perspektiivi
Võimet vaadata sama küsimust kahest erinevast suunast ja mitte kiirustada üht neist kõrvale heitma.
Selgust
Mitte kõige lihtsustamist, vaid täpset arusaamist sellest, miks näeme rohkem kui üht võimalikku kujutist.
Valikut
Kahte suunda, mille vahel ei pea ekslema, vaid nende seast teadlikult oma tee valima.
Sisemist kompassi
Võimet otsida valguse suunda ka siis, kui selge vastus on pilvede taha peitunud.
Polarisatsiooni
Erinevaid sisemisi suundi, mis võivad eksisteerida ühes valgusvoos.
Eristamist
Võimet eristada oma mõtet võõrast ootusest, fakti tõlgendusest ja suunda mürast.
Kaheti mõistmist
Meeldetuletust, et inimene võib olla tugev ja õrn, praktiline ja loominguline, maine ja maagiline.
Üht allikat
Kaks kujutist võivad lähtuda ühest punktist, nagu kaks mõtet võivad lähtuda ühest sügavamast põhjusest.
Üks küsimus – kaks kujutist
Kirjutage paberile üks küsimus. Asetage selle kohale islandi paokivi ja jälgige mõni hetk kahekordistunud tähti.
Seejärel jagage teine leht kaheks. Ühele poole kirjutage oma küsimuse esimene tõlgendus, teisele – täiesti erinev võimalik vaatenurk.
Näiteks: „Mida ma tahan teha?“ ja „Mida ma tegelikult kardan?“
Või: „Kuidas see mulle paistab?“ ja „Kuidas võiks see paista teisele inimesele?“
Eesmärk ei ole valida mugavamat vastust. Eesmärk on näha, kas mõlemad kujutised ei räägi tegelikult samast sügavamast asjast.
Liikuva kujutise praktika
Asetage kristall väikesele punktile ja keerake seda aeglaselt. Jälgige, kuidas üks kujutis teise ümber liigub.
Valige üks kujutis oma aluseks: väärtus, lubadus, loominguline suund või inimene, keda te ei taha kaotada.
Mõistke liikuvat kujutist kui asjaolusid, plaane ja väliseid vorme, mis võivad muutuda.
Küsige: „Mis peab minu elus jääma keskmesse, isegi kui kõik muu liigub?“
Kahe tõe kohtumine
Islandi paokivi võib hoida kahe kirja pandud väite vahel, mis esmapilgul näivad vastandlikud.
Näiteks: „Mul on vaja puhata“ ja „Ma tahan loovusega jätkata“.
Selle asemel et püüda üks pool kohe kõrvaldada, otsige kolmandat lauset, milles mõlemad saavad alles jääda: „Loon sellises tempos, mis võimaldab mul oma jõudu säästa.“
Kristall ei muutu siin konflikti suurendavaks peegliks, vaid vahendiks märgata, et kaks suunda võivad mõnikord olla ühe laiema tõe osad.
Sisemine valguskompass
Asetage Islandi špatt märkmiku kõrvale ja valige üks valdkond, milles praegu suunast puudu jääb.
Ärge otsige kohe täiuslikku lõplikku vastust. Pange kirja kolm märki, mille järgi mõistaksite, et liigute enda jaoks õiges suunas.
See võib olla rohkem rahu, rohkem selgust, järjepidev töö, lugupidav suhe või tunne, et te ei kaota iseennast.
Nagu päikesekivi hüpoteesis, ei ole eesmärk pilvi kaotada. Eesmärk on lugeda allesjäänud valgusest välja suund.
Polariseeritud ruumi rituaal
Valige üks kellaaeg päevas ja üks tegevus, millele soovite pühendada jagamatu tähelepanu.
Asetage Islandi špatt töökoha lähedale. Selle kaks optilist kujutist tuletagu meelde kõiki võimalikke tähelepanu suundi.
Seejärel valige teadlikult üks: üks lehekülg, üks vestlus, üks teos või üks ülesanne.
Polarisatsioon muutub siin sümboolseks filtriks. Kogu valgus ei kao – see lihtsalt omandab selge suuna.
Romboeedrilised piirid
Islandi špati pinnad ei ole järsud nagu kuubi seinad. Need on kaldu, kuid moodustavad siiski suletud ja korrapärase kuju.
See võib sümboliseerida piire, mis ei pea olema karmid ega absoluutsed.
Selge piir võib olla paindlik, kaldu ja kohanduv, kuid siiski kaitsta sisemist ruumi.
Läbipaistev otsustuspunkt
Joonistage üks tume punkt ja asetage kristall selle peale. Näete kahte.
Pöörake špatti, kuni kaks kujutist tunduvad teile kõige selgemad. Seejärel küsige: „Kas minu valikuid on tõepoolest kaks, või näen ma lihtsalt üht eesmärki kahel erineval teel?“
Mõnikord peame valima kahe erineva tuleviku vahel. Mõnikord viivad kaks teed sama tähtsa keskpunktini.
Islandi špatt ja tšakrate maailm
Värvitu läbipaistvuse tõttu võib Islandi špatti seostada kroontšakraga, avarama tajuga ja võimega näha tavapärase perspektiivi piiridest kaugemale.
Selle seost valguse polarisatsiooniga võib sümboolselt seostada ka otsmikutšakraga – suuna äratundmise, sisemise nägemise ning võimega eristada kujutist selle allikast.
Kuid see kristall ei pea tingimata kuuluma ühele värvile. See on värvitu ja võib seetõttu muutuda läbipaistvaks ruumiks kogu valgusspektrile.
Kahekordse kirja talisman
Valige lühike lause ja asetage kristall selle kohale. Lugege kahekordistunud teksti kahe häälena, mis kordavad sama suunda.
Tai gali būti: „Matau daugiau nei vieną kelią.“ „Atskiriu vaizdą nuo šaltinio.“ „Net per debesis išlaikan suuna.“ „Minu kaksi poolt võivad kuuluda ühte ellu.“
Laikykite kristalą ten, kur dažniausiai reikia prisiminti šį pasirinkimą.
Islandijos špato magija gali slypėti ne gebėjime parodyti antrą pasaulį, o gebėjime priminti, kad vieną pasaulį galime matyti daugiau nei vienu būdu.
Islandi pagu kollektsioonis, teaduses ja loovruumis
Islandi pagu hinnatakse enamasti kollektsiooni-, õppe- ja optilise mineraalina. Selle tugev kahekordne kujutis pakub kogemust, mida ei ole võimalik täielikult edasi anda ainult fotoga.
Õppekristall
Läbipaistvat romboeedrit saab kasutada kaksikmurdumise, kristallide anisotroopia, optilise telje ja polarisatsiooni demonstreerimiseks.
Piisab paberist, märgist ja heast valgustusest, et nähtus muutuks nähtavaks ilma keeruka seadmeta.
Mineraalikollektsioonis
Islandi pagu näitab kaunilt seost kristalli kuju, lõhenevuse ja optiliste omaduste vahel.
Kollektsioonis võib seda hoida kvartsi, fluoriidi, päevakivi ja teiste läbipaistvate mineraalide kõrval, võrreldes nende geomeetriat ja valguse käitumist.
Siiski tuleks kaltsiit füüsiliselt eraldada kõvematest kristallidest, et need selle pinda ei kriimustaks.
Fotograafias
Islandi pagu pildistades saab näidata mitte ainult kristalli ennast, vaid ka selle tekitatud kahekordset kujutist.
Asetage see selgele joonele, tähele või kontrastsele mustrile. Külgvalgustus toob romboeedri servad esile, ülalt langev valgus võimaldab selgemini näha kristalli all olevaid kujutisi.
Kristalli eri nurkade all pöörates saab näidata, kuidas tavaline kujutis liigub.
Loovruumis
Islandi pagu võib paikneda kirjutuslaual, plaanide, eskiiside või otsuste märkmete kõrval.
Selle kahekordne kujutis võib enne otsuse tegemist meenutada, et tasub kontrollida vähemalt kahte vaatenurka.
See võib tähistada ka teadliku tähelepanu paika: siin ei lahendata kõiki maailma probleeme, vaid valitakse üks suund ja pühendatakse sellele aega.
Ehted
Kaltsiiti saab lihvida ja kasutada ehetes, kuid selle kõvadus on vaid 3 ning lõhenevus väga täiuslik.
Seetõttu ei ole Islandi pagu igapäevaseks sõrmuseks praktiline. Pind kriimustuks kiiresti ning löögi tagajärjel võib kivi praguneda.
Ripats, pross või hoiul olev kollektsiooniobjekt puutub kokku väiksema mehaanilise mõjuga.
Optiline demonstratsioon polarisaatoriga
Kahe polariseeriva filtri abil saab jälgida, kuidas kristall muudab valguse olekut.
Filtreid ja kristalli pöörates muutub heledus, ning teatud tingimustel võivad ilmneda värviefektid, mis on seotud eri lainepikkuste faasimuutustega.
See on lihtne viis siduda igapäevane läbipaistev kristall polariseeriva mikroskoobi maailmaga.
Kuidas hooldada Islandi pagu?
Islandi pagu on pehme, habras ja väga kergesti lõhestuv mineraal. Selle optiline väärtus sõltub läbipaistvatest, siledatest ja vähe kahjustatud pindadest.
Eemaldage tolm ilma survet avaldamata
Pindu on kõige parem puhastada väga pehme kuiva pintsli, õhupuhuri või puhta mikrokiudlapiga.
Tugeval hõõrumisel võivad jääda väikesed kriimustused, eriti kui pinnal on kõvemaid tolmu- või liivaosakesi.
Lühike pesu
Kui kristalli on vaja pesta, võib lühidalt kasutada leiget vett ja väga õrna seepi.
Pärast pesemist tuleb see ettevaatlikult loputada ja kohe pehme lapiga kuivatada.
Pikka leotamist on parem vältida, eriti kui kristallis on palju lõhenemispraokesi või see on kokku kasvanud teiste tundlike mineraalidega.
Ei mingeid happeid
Äädikas, sidrunimahl, happelised katlakivieemaldajad ja sarnased vahendid lahustavad kaltsiidi pinda.
Isegi lühike kokkupuude võib jätta mati pleki, ümardada serva või rikkuda optilise läbipaistvuse täielikult.
Happeproov sobib geoloogiliseks välimäärajaks, kuid mitte kaunile islandi pao eksemplarile.
Ultrahelipuhastus
Ultrahelipuhastust on parem vältida. Vibratsioon võib lõhenemispraokesi laiendada ja soodustada kristalli purunemist romboeedrilisteks pindadeks.
Läbipaistev tükk võib paista ühtlane, kuid selle sees võivad juba olla raskesti märgatavad nõrgad kohad.
Aurupuhastus
Aur tekitab kõrge temperatuuri ja järske temperatuurimuutusi.
Rabeda ja kergesti lõheneva kaltsiidi jaoks ei ole see ohutu puhastusmeetod.
Kaitse kriimustuste eest
Kvarts, ametüst, päevakivid, topaas, korund ja paljud teised mineraalid kriimustavad kaltsiiti kergesti.
Islandi paogu on kõige parem hoida eraldi pehmes kotikeses, karbi lahtris või pehmel alusel.
Seda ei tohiks visata teiste kividega ühisesse kasti, kus kristallid üksteise vastu hõõrduvad.
Kaitse löökide eest
Täiuslik lõhenevus tähendab, et isegi üsna väike löök võib kristallist suure tüki lahti lüüa.
Eksemplari tuleb tõsta kogu peopesaga või stabiilsest alusest hoides, mitte õhukesest servast.
Mahakukkunud kaltsiit ei pruugi puruneda juhuslikeks kildudeks. Sageli lõheneb see korrapäraselt mööda kristallograafilisi suundi, kuid sellest on vähe lohutust, kui just kadus selle kõige ilusam osa.
Sõrmejäljed
Siledal läbipaistval pinnal on sõrmejäljed hästi näha. Kristalli on parem hoida servadest või vähem tähtsast matist osast.
Sõrmejäljed saab eemaldada pehme, kergelt niisutatud lapiga, kasutamata alkoholi-, happe- ega abrasiivseid puhastusvahendeid.
Üldiselt sobib
- Pehme kuiv pintsel
- Õrn õhupuhur
- Lühike pesu leige veega
- Väga õrn seep
- Mikrokiudlapp
- Eraldi pehme hoiualus
Parem vältida
- Äädikast ja sidrunhappest
- Katlakivi- ja rooste-eemaldajatest
- Abrasiivsetest puhastusvahenditest
- Ultrahelipuhastusest
- Aurupuhastusest
- Järskude temperatuurimuutuste eest
- Hõõrdumise eest kõvemate mineraalidega
- Löökide eest servadele ja nurkadele
Mida on veel islandi pao kohta teada?
Kas irlandi spari eraldi mineraal?
Ei. See on kaltsiidi eriti läbipaistev ja optiliselt kvaliteetne teisend.
Selle keemiline valem ja kristallstruktuur on samad mis kaltsiidil – CaCO₃.
Mis nime all seda eesti keeles veel tuntakse?
Kasutatakse nimetusi islandi pagu, Islandi pagu, Islandi špatt ja optiline kaltsiit.
Rahvusvaheline ingliskeelne nimetus on Iceland spar.
Miks paistab tekst läbi kristalli kahekordsena?
Kaltsiidi struktuur jagab sellesse sisenenud valguse tavaliseks ja ebatavaliseks kiireks.
Need liiguvad kristallis erineva kiiruse ja suunaga, mistõttu silm tajub kahte nihkunud kujutist.
Kas kristall loob tegelikult teise objekti?
Ei. Objekt jääb üheks.
Kristall loob sellest lihtsalt kaks optilist projektsiooni, sest valgus liigub kaht erinevat teed.
Mis on tavaline ja ebatavaline kiir?
Need on kaks kaltsiidis tekkivat polariseeritud valguse olekut.
Neil on erinevad murdumisnäitajad, nad levivad erineva kiirusega ja on polariseeritud teineteisega risti olevates suundades.
Mis on optiline telg?
See on kristallstruktuuri suund, millel tavalise ja ebatavalise kiire käitumine langeb kokku nii, et selget kaksikmurdumist ei teki.
See on kristallis olev suund, mitte nähtav füüsiline joon.
Miks lõheneb islandi pagu romboeedriteks?
Kaltsiidi struktuuris on kolm kaldu olevat suunda, milles aatomisidemed katkevad kergemini.
Kui lõhenemistasandid ristuvad, tekivad romboeedrilised tükid.
Kas romboeeder on viltune kuup?
See võib nii paista, kuid see ei ole kuubilise kristallisüsteemi vorm.
Romboeedri pinnad on kaldu ja nendevahelised nurgad ei ole täisnurgad.
Kas islandi pagu on kõva?
Mitte eriti. Selle kõvadus on Mohsi skaalal vaid 3.
Kvarts, klaas, teras ja paljud muud materjalid kriimustavad seda kergesti.
Kas islandi pagu on habras?
Jah. Sellel on kolmes suunas täiuslik lõhenevus ja löök võib selle kergesti lõhestada.
Kas seda võib äädikaga puhastada?
Ei. Äädikas on happeline ja reageerib kaltsiumkarbonaadiga.
See võib pinda söövitada ja läbipaistvust pöördumatult vähendada.
Kas islandi pagu reageerib happega?
Jah. Kui kaltsiit reageerib happega, eralduvad süsinikdioksiidi mullikesed.
Kogumiseksemplaridel ei ole selline katse soovitatav, sest see kahjustab pinda.
Kas islandi pagu leidub ainult Islandil?
Ei. Läbipaistvat optilist kaltsiiti leidub ka teistes riikides.
Islandi nimi säilis ajaloolise Helgustaðiri leiukoha tõttu, kust saadi eriti kvaliteetseid kristalle.
Mis oli Nicol’i prisma?
See oli spetsiaalselt lõigatud islandi pagust ja Kanada palsamist valmistatud polarisaator.
Prisma kõrvaldas tavalise kiire ja lasi läbi ebatavalise kiire, mistõttu väljus sellest lineaarselt polariseeritud valgus.
Kas seda kasutatakse optikas endiselt?
Ajalooliselt oli islandi pagu polariseerivate prismade ja teadusinstrumentide jaoks väga oluline.
Tänapäeval täidavad paljusid selle ülesandeid sünteetilised polarisaatorid ja muud tänapäevased optilised materjalid.
Kas viikingid kasutasid islandi pagu tõesti navigeerimiseks?
Katsed näitavad, et läbipaistev kaltsiit võib aidata määrata polariseeritud taevavalguse suunda.
Siiski ei ole piisavalt otseseid tõendeid selle kohta, et islandi pagu oli viikingite tavapärane navigatsioonivahend. See on huvitav ja füüsikaliselt võimalik, kuid lõplikult kinnitamata hüpotees.
Kas islandi pagu sobib igapäevaseks sõrmuseks?
Mitte eriti. See on pehme, kriimustub kergesti ja sellel on täiuslik lõhenevus.
Kogumisese või kaitstud ripats on praktilisem kui pidevalt lööke saav sõrmus.
Kuidas kasutatakse islandi pagu maagias?
Seda valitakse perspektiivi, selguse, valikute, sisemise kompassi, polarisatsiooni ja kahe vaatepunkti kooskõlastamise praktikateks.
Kahekordne kujutis võib saada sümboolseks meeldetuletuseks, et üht tegelikkust võib näha rohkem kui ühel viisil.
Mida jätab islandi paoklaas meie pilku?
Islandi paoklaas näib esmapilgul lihtne: läbipaistev, värvitu ja ilma silmatorkava mustrita.
Kuid niipea, kui see ühe punkti peale asetada, näitab see, et läbipaistvus ei tähenda passiivsust.
Selle trigonaalne kaltsiumkarbonaadi struktuur jagab valguse kaheks kiireks. Need liiguvad eri kiirustel, eri suundades ja nende polarisatsiooniseisundid on teineteise suhtes risti.
Seesama kristall lõheneb kergesti romboeedriliste tasandite mööda. Selle pinnad paljastavad sisemise geomeetria, optika aga valguse nähtamatu korra.
Helgustaðiri kristallid rändasid Islandi kivimite õõnsustest Euroopa laboritesse. Need aitasid uurida kaksikmurdumist, polarisatsiooni, valguse lainelist olemust, optilist aktiivsust ja mineraalimaailma mikroskoobi all.
Maagias võib islandi paoklaasist saada kahe vaatenurga kristall. See tuletab meelde, et erinevad vaated ei tähenda alati erinevaid allikaid.
Mõnikord jõuab üks ja sama tegelikkus meieni kaht teed mööda. Mõnikord tuleb mõlemat näha, et mõista, kust valgus tegelikult lähtub.
Islandi paoklaas on läbipaistev kristall, mis näitab üht punkti kaks korda - mitte selleks, et segadusse ajada, vaid selleks, et paljastada valguse nähtamatu suund.