Kvarts
Linas JuozėnasJaga
Kvarts: kristallstruktuur, värvus, geoloogiline aeg ja täpsus
Kvarts on üks Maa levinumaid ja mitmekesisemaid mineraale. See kristalliseerub läbipaistva mäekristallina, violetse ametüstina, suitsupruunide prismadena, kollase tsitriinina, piimvalgete massidena, roosade agregaatidena ja keerukate kaksikkristallidena. Mikroskoopilisel skaalal moodustab see kaltsedoni, ahhaati, jaspist, ränikivi ja tulekivi. Sama tsentrosümmeetriata struktuur, mille tõttu tekivad parempoolsed ja vasakpoolsed kristallid, annab kvartsile ka piesoelektrilised omadused: täpselt lõigatud sünteetilised kristallid võivad reguleerida kellade, mõõteriistade, sidevahendite ja elektroonikaskeemide tööd.
Lühiülevaade
Kvarts on ränidioksiidi kristalne vorm ja üks mandrilise maakoore iseloomulikumaid mineraale. Selle tuttav kuusnurkne kontuur väljendab välist trigonaalset sümmeetriat, mitte tõelist heksagonaalset singooniat. Kvartsi hulka kuuluvad nii üksikkristallid, mis on piisavalt suured käes hoidmiseks, kui ka krüptokristalsed agregaadid, mille koostisosade eristamiseks on vaja suurendust või difraktsioonimeetodeid.
| Termin | Tähendus | Oluline erinevus |
|---|---|---|
| Kvarts | Kristalne mineraal SiO2 , millel on tavapärastes Maa pinnatingimustes trigonaalne sümmeetria. | Seda terminit ei tohiks kasutada mis tahes ränidioksiidirikka klaasi, kivimi või sünteetilise ränidioksiidtoote kohta. |
| Kalnų krištolas | Värvitu, läbipaistev makrokristalne kvarts. | See on kvarts, mitte teemant, klaas, topaas ega värvitu safiir. |
| Kaltsedon | Tihe kiuline agregaat, milles valdavad kvarts, samas kui moganiidi sisaldus ja mikroskoopiliste pooride maht võivad varieeruda. | See on ränidioksiidi struktuurivariant, mitte üksik läbipaistev kvartskristall. |
| Ahhaat | Nähtavate vöötidega kaltsedon, millel on kindluse piirjooni meenutavad mustrid, torukesed, silmad või muud korrapäraselt paiknevad ränidioksiidikihid. | Ahhaati määravad eelkõige selle struktuur ja vöödilisus, mitte üks kindel värv. |
| Jaspis | Läbipaistmatu, enamasti värviline mikrokristalne ränidioksiid, mis sisaldab rohkelt peeneid lisandeid või pigmenti. | Kaubanduses kasutatakse seda nimetust laialdaselt ning osa jaspisena müüdavatest kividest sisaldab märkimisväärses koguses muid aineid, mitte kvartsi. |
| Kvartsiit | Moondekivim, mis koosneb peamiselt omavahel kokku kasvanud kvartsi teradest. | Kvartsiit on kivim, kvarts aga mineraal. |
| Sulatatud kvarts | Amorfne ränidioksiidklaas, mida saadakse kõrge puhtusastmega ränidioksiidi sulatamise või sünteesimise teel. | Sellel puudub kristalsele kvartsile iseloomulik sümmeetria, mistõttu sellel ei ole piesoelektrilise kristalli omadusi. |
| Sünteetiline kvarts | Kristalne kvarts, mida kasvatatakse inimese kontrollitavate hüdrotermiliste meetoditega. | Selle keemiline koostis ja struktuur on samad mis kvartsil, kuid see on geoloogilise, mitte laboratoorse päritoluga. |
| Herkimeri teemant | Kaubanduslik ja leiukohaga seotud nimetus, mida kasutatakse New Yorgi osariigi dolomiitkivimite õõnsustest pärinevate ebatavaliselt läbipaistvate kvartsikristallide kohta, millel on enamasti mõlemas otsas kristalltipud. | See on kvarts, mitte teemant. |
Kvartsi olemus ja ränidioksiidi perekond
Kvarts on üks ränidioksiidi struktuurivorme. Iga räni aatomit ümbritseb tetraeedriliselt neli hapnikuaatomit ning iga hapnikuaatom on ühine naabertetraeedritele. Nii moodustuv kolmemõõtmeline võrestik on tugev, tavatingimustes keemiliselt vastupidav ning võib temperatuuri ja rõhu muutudes omandada mitu erinevat struktuuri.
Kvarts kuulub laiemasse SiO2 polümorfide rühma. Kõrgel temperatuuril ja sobivate rõhutingimuste korral tekivad eelistatult tridümiit ja kristobaliit. Koesiit ja stishoviit tekivad kõrge rõhu tingimustes ning on olulised tõendid meteoriidilöökide või Maa sügavuses toimuvate protsesside kohta. Moganiit on monokliinne ränidioksiidi polümorf, mis on kaltsedonis sageli kvartsiga läbikasvanud.
Maa pinnal on tavaliseks stabiilseks kristallivormiks madalatemperatuuriline α-kvarts. Selle rohkust tingivad nii räni ja hapniku laialdane levik kui ka kvartsi vastupidavus keemilisele murenemisele. Päevakivid ja teised silikaadid võivad laguneda saviks, kuid kvartsiterad püsivad korduvate erosiooni-, transpordi-, setete alla mattumise ja metamorfismi tsüklite vältel.
Makrokristalliline kvarts
Üksikkristallid või kokkukasvanud terad on piisavalt suured, et neid saaks vahetult ära tunda. Sellesse rühma kuuluvad mäekristall, ametüst, tsitriin, suitskvarts ja paljud pegmatiitsed kvartsimassid.
Krüptokristalne ränidioksiid
Kaltsedon koosneb mikroskoopilisest kiulisest kvartsist, milles on erinevas koguses moganiiti, poore, vett ja lisandeid. Selle tekstuur annab vahaja läike ja iseloomuliku karbikujulise murdepinna.
Terajane mikrokristalliline kvarts
Jaspis, tulekivi ja sarnased materjalid sisaldavad tillukesi omavahel kokkukasvanud ränidioksiiditerakesi, pigmente, savi, raudoksiide, fossiile või muid komponente.
Ränidioksiidi polümorfid
Tridümiidil, kristobaliidil, koesiidil, stishoviidil ja moganiidil on sama keemiline koostis, kuid räni- ja hapnikuaatomid paiknevad neis erinevalt.
Ränidioksiidklaas
Looduslik obsidiaan ja tööstuslikult toodetud sulatatud ränidioksiid on amorfsed, mitte kristallilised. Sarnane keemiline koostis ei muuda neid kvartsiks.
Kvartsi sisaldavad kivimid
Graniit, liivakivi, kvartsiit, gneiss, kiltkivi, rioliit, pegmatiit ja hüdrotermaalsed sooned võivad sisaldada kvartsi, kuid need ise ei ole selle mineraali teisendid.
Kristallstruktuur, kiraalsus ja α–β üleminek
Kvartsi tetraeedriline karkass keerdub spiraalseks struktuuriks. See struktuur võib olla vasak- või paremakäeline, mistõttu on kvartsile omased kiraalsus, optiline pööramine, iseloomulik kaksikute moodustumine ja piesoelektrilised omadused.
- Räni- ja hapnikutetraeedridIgat räni aatomit ümbritseb neli hapniku aatomit ning iga hapniku aatom ühendab kaht kõrvuti asuvat tetraeedrit.
- Spiraalne paigutusVõrestik paikneb kristallograafilise c-telje suunas spiraalselt.
- Vasak- ja parempoolne kvartsNeed kaks struktuurset vormi on teineteise peegelpildid ja pööravad polariseeritud valguse tasandit vastassuundades.
- Sümmeetriakeskus puudubSümmeetriakeskmeta struktuur võimaldab mehaanilise pinge mõjul avalduda piesoelektrilisel reaktsioonil.
- Trigonaalne sümmeetriaTavaline kuusnurkne prisma väljendab morfoloogiliselt kolmandat järku sisemist sümmeetriat.
- Optiline aktiivsusKvarts pöörab polariseeritud valguse tasandit; seda omadust kasutatakse mineraloogilistes ja optilistes uuringutes.
α-kvarts
Madala temperatuuriga vorm, mis on stabiilne Maa pinnal tavapärastes tingimustes. Sellele on omane trigonaalne sümmeetria; enamik kvartsimineraalide näidiseid ja vääriskive on sellest vormist.
β-kvarts
Kõrgema sümmeetriaga vorm, mis on stabiilne üle ligikaudu 573 °C temperatuuril atmosfäärirõhu juures. Jahtudes muutub see α-kvartsiks, kuid säilitab sageli kõrgel temperatuuril kujunenud väliskuju.
Siiretest tingitud deformatsioon
α–β-siire muudab kristallvõre mõõtmeid. Kvartsi kuumutamisel ja siirdetemperatuuri ületamisel võivad tekkida pinged või praod, eriti kui kvartsis on inklusioone või kaksikuid või kui selle paisumine on takistatud.
Pseudomorfne piirjoon
Mõned kristallid säilitavad endise β-kvartsi välise morfoloogia, kuigi nende praegune sisemine struktuur on α-kvarts.
Kuidas kvarts tekib
Kvarts kristalliseerub, kui ränidioksiidi kontsentratsioon on piisav ja keskkonnatingimused soodustavad kvartsi struktuuri moodustumist. See võib kasvada otse magmast, kristalliseeruda kuumast veest, täita setete poore, asendada varem moodustunud mineraale, rekristalliseeruda metamorfismi käigus või sadestuda õõnsuste sisemusse mikroskoopiliste kiududena.
- Magma kristalliseerumineKvarts moodustub ränidioksiidirikastest sulamitest graniidis, rioliidis, pegmatiidis ja nendega seotud magmakivimites.
- Hüdrotermaalsed soonedKuumad vesivedelikud kannavad pragude kaudu lahustunud ränidioksiidi ning temperatuuri, rõhu või keemilise koostise muutudes sadestuvad neist kristallid.
- Geodid ja õõnsusedRänidioksiid satub avatud õõnsustesse, kuhu ladestuvad üksteise järel kaltsedon, ahhaat, kvartsdrüüsid, ametüst, kaltsiit või muud mineraalid.
- Setete tsementSetete mattumisel ja diageneesi käigus seovad kvartsi juurdekasvud liivaterad kokku ja vähendavad pooride mahtu.
- AsendumineRänidioksiid võib õõnsusi täites või algmaterjali asendades säilitada puitu, karpe, luid, evaporikristalle ja varem moodustunud mineraale.
- Metamorfne rekristalliseerumineKuumuse, rõhu, deformatsiooni ja fluidide liikumise tulemusel tekivad kvartsisooned, omavahel haakunud terad, vöödid ja dünaamilise rekristalliseerumise tekstuurid.
Tekib ränidioksiidi allikas
Murenemine, magma diferentseerumine, varem moodustunud ränidioksiidi lahustumine, vulkaanilise klaasi muutumine ja mineraalide reaktsioonid vabastavad räni sulamisse või fluidi.
Sulam või vesi kannab komponente edasi
Ränidioksiid liigub magma, hüdrotermiliste lõhede, põhjavee, setete pooride ja metamorfsete fluidide voolukanalite kaudu.
Algab kristallisatsioonituumade teke
Kvarts kinnitub õõnsuse seinale, kristallisatsioonituumale, mineraaliterale, lõhepinnale või varasemale ränidioksiidikihile.
Kristallipinnad konkureerivad ruumi pärast
Avatud õõnsustes võivad tekkida prismad ja tipupinnad, samas kui kivimis, kus ruumi napib, moodustuvad omavahel haakunud terad, kiuline kaltsedon või massiivne kvarts.
Lisandid ja defektid annavad värvuse
Raud, alumiinium, kiiritamine, inklusioonid ja struktuuridefektid annavad ametüstile, suitskvartsile, tsitriinile, roosale kvartsile ja teistele teisenditele värvuse või muudavad seda.
Hilisemad protsessid muudavad kristalli
Lõhenemine, lõhede paranemine, lahustumine, peale kasvamine, kaksikustumine, kiiritamine, metamorfism, murenemine ja uuesti alanud fluidide vool täiendavad kristalli ajalugu.
Pegmatiidid
Graniidi hilises arengujärgus süsteemides võivad tekkida väga suured kvartsi kogumid koos päevakivide, vilkude, turmaliini, berülli, spodumeeni ja fosfaatmineraalidega.
Vulkaaniliste kivimite õõnsused
Basaldi ja rioliidi õõnsustesse võivad sadestuda kaltsedon, ahhaat, ametüst, kaltsiit, tseoliidid ja hiljem kvartskristallid.
Alpi lõhed
Metamorfsetes kivimites olevates avatud lõhedes võib fluidide ringluse ja kivimite kerkimise käigus kasvada läbipaistev, suitsune, kloriiti sisaldav, skeptrikujuline või väändunud kvarts.
Asendumine settekivimites
Ränidioksiid võib säilitada fossiile, moodustada tulekivikonkretsioone, asendada evaporikristalle ja tsementeerida liivakivi.
Kristallide habitus, vöödilisus ja kaksikustumine
Tavaline teravatipuline kvartsi prisma on vaid üks selle struktuuri avaldumisvorme. Kasvukiirus, temperatuur, fluidide keemiline koostis, vaba ruum, kaksikustumine, lahustumine ja uuesti kattumine võivad moodustada skepterjaid, artišokilaadseid kristalle, druuse, skeletilisi kristalle, ahenevaid vorme, väändunud gwindeleid ja keerukaid agregaate.
Dauphiné kaksikustumine
Läbikasvamise kaksik, mille indiviidid on teineteise suhtes c-telje ümber 60 kraadi pööratud. Kokkukasvanud indiviidid on sama spiraalsusega ning kaksikupiirid võivad ilma optilise uuringuta jääda nähtamatuks.
Brasiilia kaksikustumine
Vasak- ja paremakäelise kvartsi kokkukasvamine. Brasiilia seaduse järgi peen korduv kaksikustumine on ametistis tavaline ja võib polariseeritud valguses moodustada iseloomulikke mustreid.
Jaapani seaduse järgi kaksikustumine
Kontaktkaksik, milles kaks kristalli ühinevad laiaks V-kujuks umbes 84,5-kraadise nurga all. Täielikult välja kujunenud näidised on erakordselt silmapaistvad.
Prisma tahkude vööndilisus
Prisma tahke läbivad sageli peened horisontaalsed kasvujäljed. Nende jätkuvus ja seos tipuga võivad aidata eristada loodusliku kasvu jälgi poleerimiskriimustustest.
Fantomide moodustumine kasvu käigus
Varasema kristalli kontuur jääb nähtavaks, kui uuesti alanud kvartsi kasv katab endise pinna peale kogunenud mineraaltolmu, kloriidi, hematiidi või fluidi.
Söövitatud ja lahustunud vormid
Hiljem sisse tunginud fluid võib seinu söövitada, moodustada kolmnurkseid lohukesi, paljastada kaksikdomeene või jätta sügavalt uuristatud skeletilisi pindu.
| Vaadeldav kuju | Kasvu tõlgendamine | Mida uurida |
|---|---|---|
| Läbipaistev prisma täielikult välja kujunenud tipuga | Takistamatu kasv avatud õõnsuses. | Kinnituskohad, prismatahulisus, tipupinnad, kaasandid ja paranenud praod. |
| Kahe tipuga kristall | Kasvamine piiratud kinnituskohaga või moodustumine vedelikuga täidetud õõnsuses. | Ar abu galai natūralūs, parandatud, poleeritud või kunstlikult ümber lihvitud. |
| Skeptinis kristalas | Hilisemas fluidide mõjul kasvamise etapis kasvas vanema varre otsa laiem pea. | Värvipiir, sulundite tasand, eri kasvujärkude vaheline korrosioon ja kokkukasvamise terviklikkus. |
| Fantoom | Kasvupaus või -muutus võimaldas materjalil märkida kristalli varasema pinna. | Ar kontūras atkartoja kvarco sieneles kogu kristalli sisemuses, mitte ainult ühe pinna juures. |
| Gvindelis | Pakartotinai augant tarpusvahel seotud alaisikutele, susidaro nuosekliai susisukusi vorm. | Natūralūs sąlyčiai, alpinio tipo plyšio pagrindinė uoliena, užgijimas ir nenutrūkstama kristalografinė orientacija. |
| Drūzinė danga | Ankstesniame paviršiuje augo daugybė arti vienas kito išsidėsčiusių kristalizacijos branduolių. | Pagrindo mineralas, kristalų dydis, dangų susidarymo seka, dažytas paviršius ir trapios viršūnės. |
| Artišoko arba atžalų pavidalo kristalų forma | Lygiagretūs arba spinduliškai išsidėstę subindividai konkuruoja spartaus arba pasikartojančio augimo metu. | Sandūros tarp atskirų individų, spalvos zoniškumas, tirpimas ir vėlesnis apaugimas. |
Makrokristalinio kvarco atmainos
Dauguma pavadinimus turinčių kristalinių atmainų išskiriamos pagal spalvą, intarpus ar augimo struktūrą, o ne pagal kitokią pagrindinę kvarco cheminę sudėtį. Jų išvaizda gali būti natūrali, pakeista apdorojant, sukurta sintetiškai arba atsiradusi derinant natūralią medžiagą ir vėlesnį jos savybių pagerinimą.
Kalnų krištolas
Bespalvis skaidrus kvarcas. Aukštos kokybės medžiagoje gali būti fantomų, fluidinių intarpų, rutilo, turmalino, chlorito, angliavandenilių ar vidinių vaivorykščių.
Ametistas
Violetinis kvarcas, kurio atspalviai svyruoja nuo šviesiai alyvinio iki tamsiai purpurinio. Spalva dažnai pasiskirsčiusi sektorių zonomis arba susitelkusi ties kristalų viršūnėmis ir romboedrinėmis augimo sritimis.
Tsitriin
Kollane, kuldne või oranž kvarts. Looduslik värvus on seotud rauast tingitud defektidega; suur osa kaubanduses leiduvast materjalist on algselt ametist, mille värvust on kuumutamisega muudetud.
Suitsukvarts
Hallikaspruunist peaaegu mustani kvarts, mis tekib kiirituse toimel koos alumiiniumiga seotud defektidega. Väga tumedat materjali nimetatakse traditsiooniliselt morioniks.
Roosa kvarts
Enamasti massiivne, poolläbipaistev ja õrnroosa. Mikroskoopilised kiulised lisandid hajutavad valgust ning õigesti orienteeritud kabohhonides võivad tekitada asterismi.
Läbipaistev roosa kvarts
Haruldasem roosa materjal, mis moodustab üksikkristalle; selle värvuse tekkemehhanism erineb tavalise massiivse roosa kvartsi omast ning värvus võib olla valguse suhtes tundlikum.
Ametriin
Kvarts, mille ühes kristallis on selgelt eristuvad ametisti ja tsitriini tsoonid. Looduslike näidiste tekkimiseks on vaja kasvu- ja soojuslugu, mis säilitaks erinevad rauaga seotud värvusseisundid.
Prasioliit
Roheline kvarts, mis tekib looduslikult vaid teatud tingimustel või saadakse teatud ametisti kuumutamisel. Seda ei tohiks segi ajada rohelise kaltsedoni, praseemi ega värvitud kvartsiga.
Piimkvarts
Valge poolläbipaistev kvarts, milles on rohkesti mikroskoopilisi vedelikuinklusioone, pragusid või muid valgust hajutavaid moodustisi.
Sinine kvarts
Kvarts, mille sinise või sinakashalli värvuse annavad peamiselt hajutatud mineraalsed lisandid, valguse hajumine või struktuursed kokkukasvud, mitte üks universaalne mikroelementidega seotud värvuskese.
Rutiilkvarts
Läbipaistev või poolläbipaistev kvarts nõeljate rutiilsulgudega, enamasti kuldsete, vasevärvi, roosakate või tumedatega.
Aventuriinkvarts
Massiivne kvarts valgust peegeldavate helvestega, mis tekitavad aventurentsi; enamasti roheline kroomi sisaldava vilgu tõttu või oranžikaspruun rauarikaste lisandite tõttu.
Kaltsedon, ahhaat, jaspis, ränikivi ja tulekivi
Kvartsi perekonna krüptokristallilisele harule on iseloomulikud ühed kõige mitmekesisemad dekoratiivkivi mustrid. Selle kiud ja mikroskoopilised terad koonduvad vöötideks, konkretsioonideks, koorikuteks, fossiilideks, pseudomorfoosideks, bretsiateks ja settekihideks, mille omadused erinevad üksikust läbipaistvast kvartskristallist.
Kaltsedon
Ränioksiidi kiuline mikrokristalliline agregaat, tavaliselt poolläbipaistev ja vahaläikega. Esineb siniseid, valgeid, halle, lavendlivärvi, roosasid ja värvituid vorme.
Ahhaat
Vöödiline kaltsedon, mis on settinud õõnsustesse, lõhedesse, konkreetidesse ja asendusstruktuuridesse. Kindlusemüüre, silmi, torukesi, samblaid, sulgi ja veetaseme jooni meenutavad mustrid kirjeldavad sisemuse erinevat paigutust.
Jaspis
Läbipaistmatu mikrokristalliline ränidioksiid, mille värvuse annavad raudoksiidid, savi, orgaaniline aine, vulkaaniline materjal või muud peened sisaldised. Kaubanduses on piirid selle, ränikivi ja segakivimite vahel hägusad.
Karneool ja sard
Oranž, punane, punakaspruun või pruun kaltsedon, mille värvuse määravad peamiselt peenelt hajutatud rauaühendid ja nende oksüdatsiooniaste.
Krüsopraas ja prasem
Krüsopraas on roheline kaltsedon, mille värvuse põhjustab nikkel. Prasem on laiem mõiste rohelise kvartsi või kaltsedoni kohta, mille värvuse annavad mineraalsed sisaldised.
Ränikivid ja tulekivi
Tihe settekivimilise päritoluga mikrokristalliline ränidioksiid, mis tekib enamasti konkreetide või kihtidena. Selle materjali äärmiselt iseloomulik karpjas murre muutis selle kiviriistade valmistamise tehnoloogias väga oluliseks.
| Materjal | Iseloomulik välimus või struktuur | Oluline täpsustus |
|---|---|---|
| Sinakas kaltsedon | Poolläbipaistev kiulise struktuuriga ränidioksiid, mille toon ulatub kahvatusinist kuni hallikassiniseni. | Värvus võib olla looduslik, värvimisega saavutatud või valguse hajumisest ja sisaldistest tingitud. |
| Onüks | Traditsiooniliselt sirged, paralleelsed kontrastset värvi kaltsedonivöödid. | Nimetust „onüks” kasutatakse sageli ekslikult ka vöödilise kaltsiidi ja mustaks värvitud kaltsedoni kohta. |
| Sammalahhaat | Poolläbipaistev kaltsedon hargnenud, niitjate või sammalt meenutavate mineraalsete sisaldistega. | Vaatamata ahhaadi nimetusele võib nähtavaid vööte olla vähe või üldse mitte. |
| Sulgjas ahhaat | Kaltsedoni sees olevad suletäppe või suletutte meenutavad sisaldised. | Sulgjas moodustis koosneb mineraalide kasvudest või pigmendist, mitte säilinud taimestikust. |
| Tuleahhaat | Kobarja struktuuriga kaltsedon, milles õhukesed raudoksiidikihid tekitavad vikerkaarevärvilisi interferentsvärve. | Selle efekti põhjustab kihiline struktuur, mis tuleb kivi töötlemisel ettevaatlikult esile tuua. |
| Maastikjaspis | Läbipaistmatu mustriline ränidioksiid, mille vöödid ja sisaldised meenutavad maastikke. | Tajutav kujutis oleneb tõlgendusest ega viita ühele kindlale geoloogilisele leiukohale. |
| Heliotroop | Tumeroheline kaltsedon või jaspis punaste raudoksiiditäppidega. | Kaubanduses saadaoleva materjali läbipaistvus ja mineraalne koostis varieeruvad. |
| Kivistunud puit | Kaltsedoni, kvartsi, opaali või muude mineraalide säilitatud puidu anatoomiline struktuur. | See on fossiilne komposiit, mitte lihtsalt kvartsi värvuseline teisend. |
Värvus, tsoonilisus, suletised ja optilised efektid
Puhas kvarts on värvitu. Looduslik värvus tekib siis, kui mikroelemendid, struktuuridefektid, kiirgus, mikroskoopilised suletised või peened mineraaliosakesed muudavad valguse neeldumist ja hajumist. Seetõttu võivad mitu visuaalselt sarnast värvust tekkida eri mehhanismide toimel.
| Välimus | Peamine põhjus | Mida hindamisel arvesse võtta |
|---|---|---|
| Violetne ametüst | Kiirguse toimel muutunud rauaga seotud defektid; sageli iseloomulik sektoriline tsoonilisus. | Kuumutamine võib violetset värvust muuta või kaotada; sünteetilises ametüstis võib taastuda sarnane tsoonilisus. |
| Kollane või oranž tsitriin | Rauaga seotud värvuskeskused või kuumutamisel muutunud ametüstiga seotud materjal. | Looduslik ja töödeldud tsitriin võivad välja näha ühesugused. |
| Pruun või must suitskvarts | Kiirguse ja alumiiniumiga seotud defektide vastastikmõju. | Värvus võib olla looduslik või kunstlikult tekitatud ning osa kiiritatud materjalist on ebatavaliselt tume. |
| Massiivne roosa kvarts | Mikroskoopilised kiulised suletised, mis on seotud dumortieriidilaadse faasiga. | Värvuse põhjus erineb läbipaistva roosa kvartsi omast. |
| Roheline prasioliit | Teatud rauaga seotud olekud, mis tekivad looduslikult või sobiva ametüsti kuumutamisel. | Suur osa müügil olevast materjalist on kuumtöödeldud. |
| Piimvalge | Rohkesti mikroskoopilisi fluidisuletisi, pragusid või mineraaliosakesi. | Piimjas välimus võib olla seotud kristalli kasvu või pragudega või tekkida murenemise tagajärjel. |
| Sinine või sinakashall | Peened suletised, valguse hajumine, kokkukasvamine teiste mineraalidega või harvadel juhtudel teatavad defektstruktuurid. | „Sinine kvarts” on mitme eri materjali nimetus. |
| Roheline aventuriin | Valgust peegeldav kroomi sisaldav vilk või sarnased plaadikesed. | Vaseosakestega roheline klaas on tehislik imitatsioon. |
| Sisemine vikerkaar | Valguse interferents õhukestes pragudes, paranenud lõhedes või fluidkiledes. | Praod võivad olla looduslikud, välismõju tagajärjel tekkinud, täidetud või tahtlikult tekitatud. |
| Tähe- või kassisilmaefekt | Orienteeritud rutiili või teiste kiuliste mineraalide suletised, mis peegeldavad valgust õigesti lihvitud kumera kivilõigu pinnal. | Efekt oleneb orientatsioonist ja võib olla nõrk, kui vaadeldakse suunamata valguses. |
Rutiili nõelad
Kuldsed, punased, vasekarva, pruunid või tumedad nõelad võivad läbida kristalli üksikult või tihedate kimpudena. Nende jaotumine võib viidata kristalli kasvamisele varem tekkinud mineraalifaasi ümber.
Turmaliini suletised
Mustad šörli kristallid ja nõelad loovad ereda kontrastiga kvartsi, milles on turmaliini suletised. Esineda võib ka rohelist, sinist või mitmevärvilist turmaliini.
Kloriidikummitised
Roheline kloriit võib tähistada varasemaid kristalliseinu, moodustada maastikku meenutavaid sulendeid või katta pindu enne läbipaistva kvartsi hilisemat kasvamist.
Hematit ja götiit
Punased plaadikesed, kuldsed kiud, pruunid kimbud ja rauarikkad kiled võivad anda kvartsile silmatorkavaid sulendeid ning värvida ka kaltsedoni või jaspist.
Vedelikusulendid
Mikroskoopilised õõnsused võivad sisaldada vedelikku, gaasi, lahustunud sooli, tütarkristalle, naftat, süsinikdioksiidi või mitut faasi koos.
Fantoomid ja vööndilisus
Järjestikku moodustunud kasvupinnad säilitavad jälgi muutustest vedelike keemilises koostises, värvuses ja hõljuvates mineraaltolmudes ning kristalliseerumise katkestustest.
Füüsikalised, optilised ja soojuslikud omadused
Orienteeruvad väärtused kirjeldavad üsna puhast kristallilist kvartsi. Kaltsedon, rohkeid sulendeid sisaldav materjal, sünteetiline kvarts, katted, täitematerjalid, aluskivim ja mitmest mineraalist koosnevad kivimid võivad praktikas käituda teisiti.
| Omadus | Tüüpiline väärtus või käitumine | Praktiline tähtsus |
|---|---|---|
| Keemiline koostis | SiO2. | Tagab suure vastupidavuse paljudele tavalistele kemikaalidele, kuid mitte vesinikfluoriidhappele ega tugevalt aluselistele tingimustele kõrgel temperatuuril. |
| Kristallisüsteem | α-kvarts – trigonaalne. | Määrab iseloomuliku prismakujulise vormi, kiraalsuse, kaksikud ja optilise üheteljelisuse. |
| Kõvadus | Mosi skaala järgi 7. | Kvarts kriimustab tavalist aknaklaasi ja enamikku pehmemaid vääriskive, kuid topaas, korund ja teemant võivad seda kriimustada. |
| Suhteline tihedus | Umbes 2,65. | Aitab eristada kvartsi mõnest klaasitüübist, topaasist, päevakivist ja tihedamatest värvitutest kividest. |
| Lõhenevus | Praktiliselt olulist lõhenevust ei ole; võib esineda nõrk romboeedriline eraldumine. | Murdumine toimub tavaliselt piki pragusid, sulendeid, terade piire või löögi tõttu, mitte mööda täiuslikku, korduvat lõhestuspinda. |
| Murd | Karbikujulisest kuni ebatasaseni. | Värsked killud võivad olla väga teravad ja meenutada purunenud klaasi. |
| Mehaaniline vastupidavus | Habras. | Keskmine kõvadus ei kaitse tippude murenemise, tahkude servade kahjustumise ega löögipragude eest. |
| Läige | Kristallidel klaasjas; paljudel mikrokristalsetel agregaatidel vahajas kuni matt. | Läike erinevused aitavad tuvastada tekstuuri, töötlemist, murenemist ja eri mineraalifaaside segu. |
| Murdumisnäitajad | nω umbes 1,544; nε umbes 1,553. | Kasulik gemmoloogiliseks tuvastamiseks, kui materjal on korralikult lihvitud või tahutud. |
| Kaksikmurdumine | Umbes 0,009. | Paksematest kividest läbi vaadates võib näha tahkude kahekordistumist, kuid vaatlust mõjutavad orientatsioon ja sulendid. |
| Optiline iseloom | Ühesuunaliselt positiivne. | Üksikkristallides tingib diagnostiliselt kasuliku käitumise polariseeritud valguses. |
| Optiline aktiivsus | Pöörab valguse polarisatsioonitasandit vastavalt struktuuri vasaku- või paremakäelisusele. | Oluline kristallograafias, optikaseadmetes ja kaksikstruktuuride tuvastamisel. |
| Pleokroism | Mägikristallile pole omane; mitmel värvilisel erimil nõrgast selgeni. | Olenevalt vaatenurgast võib ametüst paista roosakasvioletse või sinakasvioletsena, suitsukvartsi ja tsitriini puhul on see efekt tavaliselt peenem. |
| Fluorestsents | Erinev ja üldjuhul diagnostiliselt ebaoluline. | Inklusioonid, õli, vaik, värvained, liimid või pinnakate võivad fluorestseeruda teisiti kui neid ümbritsev kvarts. |
| Piesoelektriline efekt | Mehaaniline pinge tekitab elektrilise polarisatsiooni, rakendatud pinge aga deformatsiooni. | Kasutatakse täppisostsillaatorites, filtrites, andurites ja sagedusstandardites. |
| α–β-muundumine | Umbes 573 °C atmosfäärirõhul. | Kiirel kuumutamisel või jahutamisel ning selle muundumistemperatuuri ületamisel võivad tekkida sisepinged ja praod. |
| Soojuspaisumine | Anisotroopne ja temperatuurist sõltuv. | Inklusioonidega, pragunenud, pinnakattega või kinnituses survestatud kvarts võib kuumutamisele reageerida ebaühtlaselt. |
Kõva pind
Kvartsi saab väga hästi poleerida; see on igapäevaste kriimustuste suhtes vastupidavam kui kaltsiit, fluoriit, apatiit ja päevakivi.
Habras sisemus
Mineraali kõvadusest hoolimata võivad tugeva löögi tagajärjel kristalli tipud murduda, paranenud praod avaneda või inklusioonid eralduda.
Agregaadi sitkus
Peeneteraline, tihedalt läbipõimunud teradega kaltsedon võib praktikas olla purunemiskindlam kui suur üksikkristall, kuigi tähtsust on ka õõnsustel, vöötidel ja murenemisel.
Kuumustundlikkus on erinev
Tavalisel temperatuuril on kvartsi kristallvõre püsiv, kuid värvitsentrid, praod, inklusioonid, täidised ja pinnakatted võivad muutuda juba ammu enne kristalli sulamist.
Piesoelektriline efekt, ostsillaatorid, optika ja tööstuskvarts
Kvarts ühendab mineraloogia tänapäevaste mõõtmistega. Kui mehaanilise pinge tõttu nihkuvad selle mittekesksümmeetrilises struktuuris veidi positiivsed ja negatiivsed laengud, tekib elektriline signaal. Pinge rakendamisel toimub vastupidine protsess – tekib kontrollitud mehaaniline deformatsioon.
Kristallvõrest stabiilse sageduseni
Õhuke kvartsielement lõigatakse välja hoolikalt valitud kristallograafilises suunas ja ühendatakse elektroonikaskeemiga. Vahelduvpinge paneb elemendi võnkuma oma resonantssagedusel. Selle mõõtmed, lõige, käitumine temperatuurimuutustel, kinnitus ja skeem määravad, kui täpselt seda sagedust saab hoida.
- Käekellad ja muud kelladTavaline käekella resonaator võngub sagedusel 32 768 hertsi, nii et digitaalahel saab signaali jagada ühe sekundi pikkusteks intervallideks.
- SideKvartsiresonaatorid ja filtrid aitavad valida ning stabiliseerida sagedusi raadiotes, saatjates, vastuvõtjates ja võrguseadmetes.
- AnduridKaaludes, paksusmõõturites, kiirendusmõõturites ja analüüsiseadmetes reageerib kvarts massile, jõule, rõhule ja võnkumistele.
- UltrahelitehnikaPiesoelektrilised elemendid muudavad elektrienergia mehaanilisteks võnkumisteks ja vastupidi.
- Optilised komponendidKristallkvartsi kasutatakse seal, kus on kasulikud kaksikmurdumine, polarisatsioonitasandi pööramine, läbipaistvus ja termilised omadused.
- Kõrge puhtusastmega ränidioksiidErakordse kvaliteediga kvartsi toorainet kasutatakse sulatatud ränidioksiidi, pooljuhtide räni, eriklaasi ja täiustatud tööstusmaterjalide tootmiseks.
Miks elektroonikas domineerib sünteetiline kvarts
Hüdrotermiliselt kasvatatakse suuri kristalle, millel on kontrollitud orientatsioon, väike defektide tihedus, ühtlane keemiline koostis ja prognoositavad tööomadused.
Alusplaadid määravad orientatsiooni
Õhuke kvartstiplaat suunab uue kristalli kasvu, nii et tootjad saavad konkreetsete resonaatorilõigete jaoks sobivat materjali.
Lõikenurk määrab käitumise
AT- ja BT-lõiked, helihargi kuju ning muud geomeetriad võimaldavad häälestada sagedust, temperatuuritundlikkust, võnkemoodi ja seadme suurust.
Sulatatud ränidioksiid on teistsugune
Sulatatud kvartsil on väärtuslikud optilised ja termilised omadused, kuid sellel puudub korrapärane kristallstruktuur, mis on vajalik kvartsi piesoelektriliste omaduste jaoks.
Kvarts suurenduse all
Suurendus aitab eristada kasvustruktuuri kahjustustest ning looduslikke inklusioone töötlemisjälgedest. Luup toob esile pinnad, lohud, katted, täidised ja suuremad inklusioonid; polariseeritud valgus ja laboratoorsed kuvamismeetodid toovad esile kaksikustumise, sisesed pinged, tsoonilisuse, kristallisatsiooni lähteplaatikesed ja mikroskoopilised kasvutunnused.
Kasvutsoonilisus
Sirged, nurgelised, V-kujulised või sektorikujulised tsoonid kordavad kristalli pindu ning talletavad värvi, mikroelementide koostise või kasvukiiruse muutusi.
Fluidinklusioonid
Väikestes õõnsustes võib olla üks või mitu vedelfaasi, gaasimulle, soolakristalle, naftat või süsinikdioksiidi.
Negatiivkristallid
Vedelikuga täidetud õõnsused võivad omandada neid ümbritseva kvartskristalli piirjooned ja moodustada nurgelisi kujundeid, mis meenutavad sissepoole suunatud miniatuurseid kristalle.
Paranenud praod
Peente suletiste read või valgust peegeldavad pinnad tähistavad pragusid, mis hilisema kvartsi kasvu ajal osaliselt sulgusid.
Kiudjad suletised
Rutiil, turmaliin, dumortieriidiga seotud kiud, amfibool, götiit ja muud mineraalid võivad moodustada nõelakesi, pilvekesekesi, tähti ja kassisilmaefekti.
Fantoompinnad
Mineraalitolm või värvus tähistab kristalli varasemat tippu ja säilitab hilisema kvartsi sees varasema kasvufaasi geomeetria.
Brasiilia seaduspärasuse kaksikute muster
Vahelduvad vasakukäelised ja paremakäelised piirkonnad võivad moodustada diagnostilisi mustreid, mis on nähtavad ristatud polarisaatorite vahel või spetsiaalse immersioonanalüüsi käigus.
Kristallisatsioonialge ja kasvupiir
Sünteetilises kvartsis võib näha suunatud kristallisatsioonialgme plaati, piiri, leivapuru meenutavaid suletisi või hüdrotermilise tootmisega seotud kasvuvööndilisust.
Kate ja täitematerjal
Tahkude servade juurde koondunud värv, pinnakilet läbivad kriimustused, lõksu jäänud mullid, sähvatused või pragudes olev läikiv aine võivad viidata töötlusele.
Mittepurustava uuringu järjestus
Alustage kogu näidisega, sealhulgas seda ümbritseva kivimi, tagakülje, puuritud aukude, ühenduskohtade, looduslike kontaktpindade ja kõigi allesolevate etikettidega. Seejärel jätkake vaatlusest tavalises valguses suunatud, läbiva, polariseeritud ja ultraviolettvalgusega uuringutega.
- Määrake objekti kujuEristage looduslikku kristalli, poleeritud vabakujulist kivi, kabošoni, helme, lihvitud kivi, geoodi, agregaati, komposiiti ja kaetud dekoratiiveset.
- Jälgige seinte geomeetriatLooduslike prisma- ja tipupindade asetus peaks olema korrapärane üksteise ja kristalli telje suhtes.
- Pöörake eset ühe valgusallika allJälgige kriimustusi, poleerimisjälgi, lõhenevust meenutavaid peegeldusi, katte piire, kassisilmaefekti ja liikuvaid sisemisi vikerkaari.
- Kasutage läbivat valgustTagantvalgustus toob esile värvivööndilisuse, praod, kristallisatsioonialgme plaadid, fantoomid, mullid, täitematerjalid ja paksuse muutused.
- Vaadake puuritud auke ja serviVärv, kate, vaik, poleerimispasta ja pragude täitematerjal on sageli paremini nähtavad mujal kui põhipinnal.
- Võrrelge esi- ja tagakülgeLooduslikud suletised ja vööndilisus peaksid kogu objekti ulatuses järjepidevalt jätkuma, mitte esinema ainult ühel pinnal.
- Kasutage polariseeritud valgustLäbipaistvas materjalis võivad ilmneda sisepinged, kaksikustumine, optilised omadused ja agregaadi tekstuur.
- Olulistel juhtudel tehke põhjalikumad uuringudRamani spektroskoopia, infrapunaanalüüs, mikroskoopia, röntgendifraktsioon ja keemiline analüüs võivad aidata ebaselge mineraali liiki täpsustada ning töötlust tuvastada.
Tuvastamine ning levinumad sarnased mineraalid ja materjalid
Kvartsi tuvastamisel hinnatakse koos kõvadust, praktiliselt puuduvaid lõhenevuspindu, valguse murdumise omadusi, suhtelist tihedust, kristallide kuju, suletisi ja agregaadi tekstuuri. Värv üksi pole usaldusväärne tunnus, sest klaas, päevakivi, topaas, kaltsiit, berüll, korund ja sünteetilised materjalid võivad välja näha sarnased.
| Materjal | Miks võib kvartsiga sarnaneda | Kasulikud eristustunnused |
|---|---|---|
| Klaas | Värvitu või värviline läbipaistvus, karpliku murruga, helmed, tahulihvitud kivid ja vormides valatud kristallide tipud. | Klaas on amorfne ja tavaliselt pehmem ning sellel puudub kaksikmurdumine; selles võib olla ümaraid mulle, voolamisjooni, vormiõmblusi või korduvaid kunstlikult loodud kujundeid. |
| Kaltsiit | Värvitud kristallid, geoodid, kristallikobarad ja läbipaistvad tahulihvitud kivid. | Kaltsiit on märksa pehmem, täiusliku romboeedrilise lõhenevusega, tugeva kaksikmurdumisega, väiksema tihedusega ja hapete suhtes tundlik. |
| Päevakivi | Valged, suitsjad, kollased, rohelised, roosakad või värvitud kristallid tardkivimites ja pegmatiitides. | Päevakivi on pehmem, sellel on sageli kaks lõhenevuse suunda, kaksikvööndid ja teistsugused murdumisnäitaja väärtused. |
| Topaas | Läbipaistvad värvitud, sinised, kollased, roosakad või pruunid prismjad kristallid ja vääriskivid. | Topaas on kõvem ja märksa tihedam, sellel on täiuslik aluspindne lõhenevus ning teistsugused optilised omadused. |
| Berüll | Värvitud, kollased, rohelised, sinised või roosakad kuusnurksed prismad. | Berüll on optiliselt negatiivne ühe optilise teljega, sellel puudub tavaliselt kvartsile omane kristallide tippude geomeetria ning selle murdumisnäitajad ja tihedus erinevad kvartsi omadest. |
| Värvitu safiir | Läbipaistev, lihvitud tahkudega ja äärmiselt vastupidav kivi. | Korund on palju kõvem ja tihedam, selle murdumisnäitaja on suurem ning see on optiliselt negatiivne ühe optilise teljega. |
| Fluoriit | Violetsed, kollased, rohelised või värvitud kristallid ja nikerdused. | Fluoriit on pehmem, täiusliku oktaeedrilise lõhenevusega, moodustab tavaliselt kuupe või oktaeedreid ega murra valgust kaksikmurdumisega. |
| Skapoliit | Kollased, violetsed, värvitud või suitsjad läbipaistvad vääriskivid. | Skapoliit on pehmem, murrab valgust teistmoodi ning võib olla tugevama fluorestsentsi või iseloomulike suletistega. |
| Plastik või vaik | Formosan valmistatud naasklid, helmed, kabosonid, vaheosad ja erksad värvid. | Väike tihedus, kergesti kriimustuv pind, vormi ühenduskohad, gaasimullid, katsudes soe tunne ja polümeeridele omane reaktsioon viitavad tehislikule päritolule. |
| Värvitud kaltsedon või kvartsiit | Külluslikult roheline, sinine, roosa, lilla või must dekoratiivmaterjal. | Värvaine koguneb sageli pragudesse, pooridesse, terade piiridele, puuritud aukudesse ja kulunud servadesse. |
Kõvadus
Kvarts on Mohsi kõvadusskaala 7. astme etalonmineraal, kuid kahjustavaid kriimustuskatseid tuleks teha ainult materjaliga, mida saab loovutada.
Kristalli geomeetria
Looduslikud prismatahud, romboeedrilised tipud, horisontaalsed triibud ja kristallide kaksikstruktuur annavad usaldusväärsemaid tõendeid kui üksnes terav siluett.
Tuvastamiseks kasulik lõhenevus puudub
Kvarts murdub tavaliselt karplikult, mitte piki korduvaid tasaseid pindu, kuigi praod võivad tekitada peegeldusi, mis sarnanevad lõhenevuspindade sähvatustega.
Optilised mõõtmised
Murdumisnäitaja, kaksikmurdumine, optiline märk ja suhteline tihedus aitavad eristada kvartsi mitmest läbipaistvast sarnasest materjalist.
Kuumtöötlus, kiiritamine, värvimine, katmine, pragude täitmine ja sünteetiline kvarts
Kvarts reageerib mitmele levinud töötlusviisile, sest selle värvuse määravad defektid, mikroelemendid, inklusioonid ja agregaatide poorne struktuur. Töötluse tulemus võib olla püsiv ja meetod laialdaselt tunnustatud, kuid töötlust ei tohiks segi ajada mineraali identiteediga ning teadaoleva töötluse kohta tuleks teavet avaldada.
| Töötlusviis | Tavapärane kasutus | Võimalikud tunnused | Tähendus hoolduse seisukohalt |
|---|---|---|---|
| Kuumtöötlus | Koostisest ja tingimustest sõltuvalt muutub ametüsti värvus kollaseks, oranžiks, pruuniks või roheliseks või muutub see värvituks. | Värvus koondub tippudesse, kahvatu aluse kohal on oranžikaspruunid tsoonid, muutunud inklusioonid ja leiukohaga seotud töötlusomadused. | Vältige korduvat tugevat kuumutamist ja dokumenteerige töötlus, kui see on teada. |
| Kiiritamine | Tekitatakse või rõhutatakse suitsust, kollakasrohelist, musta või muud defektidega seotud värvust. | Ebatavaliselt külluslik värv või värv, mis muudab kivi peaaegu läbipaistmatuks, ebaühtlane värvuse tungimine ja hilisem muutumine kuumutamisel. | Mõned värvid võivad kuumuse ja tugeva valguse toimel tuhmuda või muutuda. |
| Värvimine | Värvitakse poorseid kaltsedone, ahhaati, lõhenenud kvartsi, helmeid ja nikerdusi. | Värvus poorides, pragudes, puuritud aukudes, triipude piiridel ja kulunud servades. | Vältige lahusteid, pleegitusaineid, pikaajalist leotamist, abrasiivset mõju ja tugevat valgust. |
| Metall- või interferentskate | Tekitatakse „aura“, vikerkaarevärvilisi, iriseerivaid, siniseid, kuldseid või mitmevärvilisi pindu. | Kile servadel, värvikihti läbivad kriimustused, ühtlane kate ning emapinnast ja teist värvi murdekohtadest erinev värvus. | Kaitsta abrasiivse toime, ultraheliga puhastamise, korduva poleerimise ja tugevate kemikaalide eest. |
| Lõhede täitmine | Parandatakse visuaalset puhtust, pinna terviklikkust või vastupidavust. | Välgulaadsed efektid, mullid, läikiv aine lõhedes ja erinev reaktsioon ultraviolettkiirgusele. | Vältida kuumust, auru, ultrahelivõnkeid, lahusteid ja parandustoiminguid, mis võivad täidist kahjustada. |
| Kunstlik lõhestamine | Tekitatakse tihe lõhede võrgustik, mis võib jääda värvusetuks või olla värvitud. | Radiaalselt paiknevad sisemised lõhed, lõhedesse kogunenud värvaine ja vähenenud purunemiskindlus. | Kaitsta löökide, termilise šoki ja ultraheliga puhastamise eest. |
| Hüdrotermiline süntees | Nii toodetakse kvartsi elektroonika, optika, teadusuuringute ja vääriskivide jaoks. | Algplaadike, kasvupiir, iseloomulikud lisandid, kontrollitud vööndilisus ja loodusliku lähtekivimi puudumine. | Hooldus sarnaneb loodusliku kvartsi omaga, kui lisatöötlust pole tehtud. |
| Komposiitne ehitus | Kvarts ühendatakse klaasi, vaigu, aluse, metallkile, kildude või mõne muu vääriskiviga. | Ühenduskohad, mullid, ühenduskohale koondunud värvus, mittevastavad optilised omadused ja lisandid, mis ühenduskohtade kaudu ei jätku. | Vältida leotamist, kuumust, lahusteid, painutamist ja ultraheliga puhastamist. |
Looduslik töötlemata kvarts
Värvus, lisandid, lõhed ja vööndilisus kujunesid geoloogiliste protsesside käigus, ehkki lõikamine ja poleerimine muudavad ikkagi eset ennast.
Looduslik kvarts, mille värvust on töötlemisega muudetud
Põhimaterjal on endiselt looduslik kvarts, kuid kuumutamine, kiiritamine, värvimine, katmine või täitmine muudab selle nähtavat välimust.
Sünteetiline kvarts
Kristalli koostis ja struktuur on samad mis kvartsil, kuid see kasvas geoloogilise leiukoha asemel kontrollitud tingimustes hüdrotermilises anumas.
Imitatsioon või komposiit
Klaas, vaik, kattematerjal, ühendatud kihid või taasühendatud killud võivad kvartsi jäljendada, olemata üks terviklik kvartskristall.
Klassikalised leiukohad ja erakordsed kvartsi vormid
Kvarts on levinud kogu maailmas, kuid mõned piirkonnad on tuntud erakordselt suurte ja selgete kristallide, värvuse, välise kuju, lisandite, geoodide ehituse või ajaloolise tähtsuse poolest. Leiukoht peab olema dokumentidega tõendatud, mitte üksnes välimuse põhjal kindlaks tehtud.
Minas Gerais, Brasiilia
Oluline mäekristalli, suitsukvartsi, ametüsti, tsitriiniga seotud materjali, inklusioonidega kvartsi, pegmatiidikristallide ja kivitöötlemise toormaterjali allikas.
Rio Grande do Sul ja Uruguay
Lõuna-Brasiilia ja Uruguay basaltilistes geoodides ning suurtes õõnsustes leidub ametüsti, ahhaati, kaltsiiti, tseladoniiti ja väikeste kvartskristallide kobaraid.
Euroopa Alpid
Šveitsi, Prantsusmaa, Itaalia ja Austria lõhedes leidub mäekristalli, suitsukvartsi, kloriidifantoome, skeptrikujulisi kristalle, gwindeleid ja nendega koos esinevaid Alpide mineraale.
Arkansas, Ameerika Ühendriigid
Ouachita piirkonna hüdrotermaalsed sooned on tuntud selgete prismakujuliste kvartskristallide kobarate, suurte kristallide ja ulatusliku ajaloolise kaevandamise poolest.
Herkimeri maakond, New York
Dolomiitkivimite õõnsustes leidub ebatavaliselt selget kvartsi, sageli loomulike tippudega mõlemas otsas; kaubanduses nimetatakse neid Herkimeri teemantideks.
Sambia
Olulistest ametüstimaardlatest saadakse sügava värvusega kristalle ja vääriskivide toormaterjali, mida iseloomustavad sageli iseloomulik värvitsoonilisus ja inklusioonid.
Boliivia
Looduslik ametriin dokumenteeritud Boliivia leiukohtadest on tuntud ühe kristalli erksalt kontrastsete violetsete ja kollaste sektorite poolest.
Namiibia
Brandberg ja sellega seotud piirkonnad on tuntud keerukate kvartskristallide poolest, milles leidub ametüstipiirkondi, suitsuseid toone, fantoomkristalle, vedelikke sisaldavaid inklusioone (enüdreid) ja mineraalide inklusioone.
Madagaskar
Siin kaevandatakse roosat kvartsi, mäekristalli, suitsukvartsi, inklusioonidega materjali, ahhaati, jaspist ja suuri dekoratiivseid massiivseid tükke.
India
Dekkani vulkaanilistes kivimites ja mitmes teises geoloogilises piirkonnas leidub ametüsti, kaltsedoni, ahhaati, kvartsigeoode ning õõnsustes koos moodustunud mineraale.
Pakistan ja Afganistan
Alpi tüüpi lõhedes ja pegmatiitides leidub mäekristalli, suitsukvartsi, kloriidiga kristalle ning kvartsi, mida leidub koos päevakivi ja vääriskivimineraalidega.
Lõuna-Dakota ja Maine, Ameerika Ühendriigid
Pegmatiidipiirkonnad on ajalooliselt olulised roosa kvartsi, mäekristalli, suitsukvartsi, päevakivi, vilgu, turmaliini ja tööstusmineraalide kaevandamise poolest.
| Kirjeldus | Millele see viitab | Mis jääb ebaselgeks |
|---|---|---|
| Looduslik kvartskristall | Mineraali liik ja deklareeritud geoloogiline päritolu. | Leiukoht, töötlus, parandamine, poleerimine ja see, kas tipp on täielikult looduslik. |
| Brasiilia kvarts | Üldine väide päritoluriigi kohta. | Osariik, kaevandus, täpne leiukoht, töötlus, kogumise kuupäev ja valdajalt valdajale üleandmise ahel. |
| Uruguay ametüstigeood | Väide päritolu kohta, mis seostub basaltõõnsuste ja sageli tumelillade kristallidega. | Täpsustatud leiukoht, kaevandus, töötlus, värvitud lähtemaatriks, betoonalus, katmine ja taastamine. |
| Herkimeri teemant | Piirkondlik kaubanduslik nimetus, mida kasutatakse New Yorgi osariigi dolomiidist leitud mõlemast otsast teravikuga kvartsi kohta. | Täpne kaevandus, kas kivi on kohalik, poleeritud või parandatud või on sellel üksnes sarnane kuju. |
| Alpide „gwindel” | Kvartskristalli keerdunud kuju ja üldine seos mägise piirkonnaga. | Riik, org, lõhe, korjaja, seaduslik päritolu ja remont. |
| Brandbergi kvarts | Päritolunimetus, mida seostatakse keerukate inklusioonidega kvartsiga Namiibiast. | Konkreetne kaevanduskontsessioon, kaevanduse ala, töötlemine, remont ja dokumenteeritud ekspordiajalugu. |
| Looduslik tsitriin | Väide, et tsitriin on looduslikult kollane ega ole kuumtöödeldud. | Värvuse tekkemehhanism, leiukoht, analüütiline alus, kiiritamine ja töötlemisajalugu. |
Inimkonna ajalugu, teadus ja tööstuslik kasutamine
Kvarts oli lõikeriistade materjal, kaunistus, lääts, uurimisobjekt, tööstuslik tooraine, ajaarvestuselement ja geoloogiliste andmete allikas. Selle ajalugu ei moodusta üht katkematut sümboolset traditsiooni, vaid hõlmab eri kasutusviise, mida mõjutasid kvartsi erinevad vormid ja tehnoloogiad.
Ränikivimid, tulekivi ja kvarts saavad lõikeriistade materjalideks
Ettenägemuspärane karpjas murd võimaldas valmistada mikrokristallilisest ränidioksiidist ja sobivast kvartsist teravaid tööriistu, heite- ja viskerelvade otsi, kaabitsaid ja tuletegemisvahendeid.
Mäekristallist ja kaltsedonist saavad graveerimis- ja uurendusmaterjalid
Paljudes piirkondades valmistati läbipaistvast kvartsist, ahhaadist, karneoolist, oonüksist, ametüstist ja jaspisest pitsateid, helmeid, nõusid, ehteid ja rituaalesemeid.
Mäekristalli seostatakse igavese jääga
Mõned Vahemere piirkonna autorid seostasid läbipaistvat kvartsi äärmiselt tugevasti külmunud veega; see tõlgendus kajastub sõna „kristall” ajaloolises päritolus.
Tahud, nurgad, kaksikud ja kiraalsus paljastavad sisemise korra
Kvartskristallide mõõtmised aitasid mõista, et väline kuju peegeldab korrapärast sisestruktuuri.
Kvartsil demonstreeritakse piesoelektrilist nähtust
Jacques ja Pierre Curie näitasid, et kvartsi mehaaniline survestamine võib esile kutsuda elektrilise polarisatsiooni, sidudes nii kristalli sümmeetria mõõdetava elektrilise reaktsiooniga.
Kvartsresonaatorid muudavad sageduse mõõtmist põhjalikult
Spetsiaalselt valmistatud kvartstahvlid ja hiljem ka hääletushargi kujulised resonaatorid parandavad kellade, raadiosüsteemide, laborietalonide ja elektrooniliste sagedusjuhtimisseadmete tööd.
Hüdrotermiliselt kasvatatud sünteetiline kvarts muutub tööstusele hädavajalikuks
Kristallide kontrollitud kasvatamine võimaldab saada materjali, mille puhtus, orientatsioon ja omaduste püsivus vastavad tänapäevase elektroonika ja optika vajadustele.
Kvartsist saab rõhu, temperatuuri, fluidide ja deformatsiooni arhiiv
Fluidide inklusioonid, isotoobid, mikroelemendid, kristallvõre defektid, katodoluminestsents ja mikrostruktuurid aitavad geoloogilisi protsesse rekonstrueerida.
Kvarts ühendab mõõtkavasid, mida harva koos käsitletakse: tetraeedrilist karkassi, läbipaistvat kristalli, mäetekke käigus moodustunud soont, kivist tööriista tera, vääriskivi ja võnkuvat elementi, mis jagab aja mõõdetud intervallideks.
Klaas ja keraamika
Kvartsliiv on üks peamisi klaasi tooraineid; seda kasutatakse ka keraamilistes massides, glasuurides, tulekindlates materjalides ja valuvormides.
Räni tootmine
Kõrge puhtusastmega kvartsi töödeldakse metallilise räni, erikemikaalide, fotogalvaaniliste materjalide ja pooljuhttehnoloogia tooraineks.
Ehitussegud
Kvartsirikas liiv ja killustik on betooni, mördi, tehiskivi, teedeehitusmaterjalide ja abrasiivtoodete olulised koostisosad.
Teadusarhiiv
Kvartsis on talletunud kasvutsoonid, deformatsioon, mikroelementide keemiline koostis, fluidide koostis, kiirgusest tingitud kahjustused ja termiline ajalugu.
Hindamine, terviklikkus ja suhteline tähtsus
Kvartsil pole üht universaalset kvaliteedi hindamise süsteemi. Lihvitud ametüsti, Alpide „gwindel“-kristalli, inklusioonidega mäekristalli, ahhaatplaadi, ostsillaatorile mõeldud sünteetilise kvartsi tooriku, roosa kvartsi nikerdise ja geoloogilise sooneproovi puhul tuleb kasutada erinevaid kriteeriume.
Värv
Hinnake tooni, küllastust, heledust, värvitsoonilisust, püsivust, loomulikku varieeruvust, töötlust ning seda, kas värv toob sisestruktuuri esile või varjab seda.
Läbipaistvus ja tekstuur
Läbipaistvate vääriskivide puhul on eelistatav vähene hägusus, aga ahhaadi, roosa kvartsi, inklusioonidega kvartsi ja fantoomkristallide eripära määravad korrapäraselt paiknevad sisestruktuurid.
Kristalli vorm
Terved tipud, tasakaalustatud proportsioonid, haruldased kristallivormid, kaksikud, skeptrikujulised vormid, „gwindel“-kristallid, vöödilisus ja looduslikud kokkupuutepinnad võivad anda lisaväärtust.
Seisukord
Kontrollige, ega tipuotsad pole kildunud, servad täkked saanud, ega esine kinnikasvanud või avatud pragusid, parandatud kristalle, katteid, täidiseid, ebastabiilset maatriksit ega poleeritud looduslikke kristallipindu.
Inclusioonide paigutus
Rutiil, turmaliin, kloriit, fluidisulgumid, fantoomid, tähed ja maastikku meenutavad inclusioonid võivad olla hinnatud, kui need on stabiilsed ja harmooniliselt paigutunud.
Päritoluandmed ja uuringud
Leiukoht, kaevandus, kollektsionäär, leiutingimused, vanad etiketid, töötluse ajalugu, mikroskoopilised uuringud ja laboriaruanded võivad olla visuaalsest täiuslikkusest olulisemad.
| Eseme tüüp | Peamised omadused | Mida kontrollida |
|---|---|---|
| Loodusliku kristalli näidis | Kristalli kuju, tipp, läige, triibulisus, inclusioonid, maatriks, kaasnevad mineraalid ja leiukoht. | Parandused, poleeritud seinad, uuesti kinnitatud tipud, kate, happega puhastamine ja taastatud maatriks. |
| Lihvitud vääriskivi | Värv, lihv, läbipaistvus, sära, sümmeetria, poleerimise kvaliteet, töötlus ja kulumiskindlus. | Aknaefekt, tumenenud tsoonid, kulunud tahud, täitematerjalid, katted, sünteetiline päritolu ja värvi ebastabiilsus. |
| Inklusioonidega kvartsi kabohhon | Inclusioonide paigutus, kupli orientatsioon, läbipaistvus, kassisilmaefekt, stabiilsus ja poleerimise kvaliteet. | Avatud praod, lohud, nõeljate inclusioonide ümber lihvitud süvendid, vaik, aluskiht ja õhukesed servad. |
| Ahhaadi- või jaspiseplaat | Mustri terviklikkus, looduslik koorik, vöödisus, läbikumavus, lõike orientatsioon ja päritolu. | Värvained, vaik, liitkonstruktsioon, aluskiht, pragude täitematerjalid ja kunstlik värvimine poleerimisel. |
| Roosast kvartsist nikerdus | Värv, läbikumavus, asterism, materjali terviklikkus, teostus ja väljaulatuvate osade tugevus. | Üksikosadest kokkupanek, sisemised praod, värvained, vaik, kate ja värvi tuhmumine. |
| Geood | Terve õõnsuse säilimine, kristallide kvaliteet, mineraalide moodustumise järjekord, koorik, peremeeskivim ja leiukoht. | Betoonalus, värvitud kristallid, parandatud küljed, lisatud kristallikogumikud, kate ja ebastabiilne maatriks. |
| Teadusuuringute proov | Orientatsioon, tekstuur, kasvutsoonid, fluidisulgumid, analüüsiandmed ja geoloogiline kontekst. | Saastumine, kadunud orientatsioon, lihvimiskahjustused, kuumutamine, kiiritamine ja proovivõtu ajalugu. |
Ehted, lihvimine, kabosonid, nikerdamine ja kivide töötlemine
Kvarts on piisavalt kõva mitmesuguste ehete ja dekoratiivesemete valmistamiseks, seda leidub piisavalt suurte nikerduste ja anumate tegemiseks ning selle optiline mitmekesisus võimaldab valmistada lihvitud kive, kabosone, helmeid, kameesid, intaliosid, mosaiike ja eksponeerimiseks mõeldud näidiseid. Edukas töö algab sobiva teisendi valimisest ja selle sisestruktuuri hindamisest.
Lihvitud läbipaistev kvarts
Mäekristalli, ametüsti, tsitriini, suitsukvartsi, prasioliiti ja ametriini saab lihvida standardsete või kohandatud tahulõikemustrite järgi.
Inklusioonidega kvartsi kabohhon
Rutiili, turmaliini, kloriiti, tähti ning kassisilmaefekti tekitavaid struktuure saab esile tuua, suunates kupli inklusioonide paiknemise järgi.
Ahhaat ja jaspis
Vöödid, silmad, sulelised moodustised, brektšad, fossiilid ja maastikke meenutavad mustrid määravad, kuidas valmistada plaate, kabohhone, helmeid, karpe ja nikerdusi.
Roosa kvarts
Massiivne läbikumav tooraine sobib kabohhonideks, helmesteks, nikerdusteks ja keradeks ning kiudinklusioonide õige suunitluse korral tähtkivideks.
Mäekristalli nikerdamine
Läbipaistvatest plokkidest saab nikerdada anumaid, pitserid, skulptuure, läätsi ja esemeid, mis toovad esile inklusioonid või sisemised peegeldused.
Looduslike kristallide kinnitamine
Tipuga toorkristalle ja kristallikobaraid saab kinnitada, kui kinnituskoht, tipp, sisemised praod ja kinnituse surve ei ohusta nende terviklikkust.
| Otstarve | Soovitatav viis | Peamine piirang |
|---|---|---|
| Igapäevaselt kantav sõrmus | Valige vastupidav ja kahjustamata materjal, kaitstud nurgad, kindlad kinnitusjalad või ääristatud kinnitus ning lööke leevendav disain. | Haprad tahkude ühenduskohad, sisemised praod, pinnakatted, täidised ja hõõrdumine vastu lauapinda. |
| Ripats | Sobib tahulistele kividele, kabohhonidele, helmestele, tippudega kristallidele, lõigetele ja inklusioonidega kvartsile, pakkudes mõõdukat kaitset. | Õhukesed seinad puuritud avade ümber, pikad kristallitipud, parfüüm, löögid ja liitdetailide ühenduskohad. |
| Käevõru | Valige ümarad ja piisavalt massiivsed helmed, tugev nöör, jätke helmeste vahele vahed ning viimistlege puuritud avad hoolikalt. | Korduvad löögid, helmeste omavaheline hõõrdumine, mõranenud avad, värvained ja katte kulumine. |
| Täht- või kassisilmaefektiga kivi | Suunake alus paralleelselt kiududega ja kujundage piisavalt kõrge poleeritud kuppel. | Vale orientatsioon, hajutatud inklusioonid, pinnakriimustused ja avatud praod. |
| Ahhaatkamēe või intaljo | Eraldage nikerdise kihid taustast kontrastsete paralleelsete vöötidega. | Peidetud praod, värvained, ebaühtlase paksusega vöödid ja haprad alt õõnestatud detailid. |
| Nikerdus või kera | Enne kuju andmist määrake kindlaks inklusioonide, pragude, värvitsoonide ja väliskoore paiknemine ning uurige, kas materjali on töödeldud. | Sisemised pinged, ebaühtlane tekstuur, suured peidetud praod ja valmistoote suur kaal. |
| Loodusliku kristalli kinnitamine | Toetage aluskivimile või laiale alusele, mitte kristalli tipu ega parandatud kokkupuutekoha vastu. | Punktkoormus, lahtised kristallid, vana liim, ebastabiilne aluskivim ja vibratsioon. |
Määrake kvartsi tüüp
Tehke kindlaks, kas materjal on monokristall, kaltsedon, jaspis, sulgudega kvarts, sünteetiline materjal, kattekihiga või täidetud materjal või osa segakivimist.
Uurige värvust ja struktuuri
Tehke kindlaks värvitsoonide, kaksikute piiride, nõeljate sulgude, tähtede, pragude, õõnsuste, väliskoore ja vöötide paiknemine ning kassisilmaefekti suund, kui see esineb.
Lõigake märjalt ja kontrollige tolmu
Kasutage vett või tõhusat kohtäratõmmet, puhast varustust, sobivaid hingamisteede kaitsevahendeid ja ühtlast etteannet, et vähendada kuumenemist ja õhku sattuva ränidioksiidi hulka.
Tehke eelpoleerimine hoolikalt
Enne lõplikku poleerimist eemaldage täielikult pinnalähedased kahjustused, eriti laiade kabosoonide, nikerduste ja ahhaatplaatide töötlemisel.
Lõpetage poleerimine rõhku kontrollides
Tseeriumoksiid, tinaoksiid, teemantabrasiivid või muud poleerimissüsteemid võivad anda suurepärase tulemuse, kui need sobitatakse materjali, poleerimisketta ja pinna eelneva töötlusega.
Töökodade hooldus, puhastamine, hoiustamine ja ohutus
Puhas, töötlemata kvarts on tavaliselt vastupidav, kuid selle hooldamisel tuleb arvestada teisendi, sulgude, pragude, töötluse, kinnituse, aluskivimi ja värvi püsivusega. Kattekihiga kristalli, värvitud ahhaati, täidetud ametüsti, sulgudega kabosooni ja läbipaistvat, pragudeta mäekristalli ei tohiks puhastada ühtemoodi.
Tavapuhastus
Puhastage stabiilset, töötlemata materjali leige vee, õrna neutraalse seebi, pehme lapi ja pehme harjaga, seejärel loputage ja kuivatage täielikult.
Kontrollige enne vette kastmist
Ärge leotage esemeid ega näidiseid, mis sisaldavad värvaineid, täidist, kattekihti, liimi, voodrit, poorset aluskivimit või avatud pragusid või mille töötlusviis pole teada.
Piirake kuumuse ja tugeva valguse mõju
Ametüsti, suitsukvartsi, läbipaistva roosa kvartsi, kiiritatud materjali ja mõne töötlusega saavutatud värvitooni värvus võib pikaajalise kokkupuute tõttu tuhmuda või muutuda.
Vältige termilist šokki
Järsk kuumutamine või jahutamine võib põhjustada sulgude paisumist, tekitada paranenud pragudes pingeid, kahjustada täidist ja avada olemasolevaid pragusid.
Hoidke eraldi
Kvarts võib kriimustada paljusid pehmemaid vääriskive, kuid seda ennast võivad kriimustada topaas, korund, teemant, lahtised abrasiivsed osakesed ja saastunud lapid.
Toestage kristallinäidiseid õigesti
Liugistikke tõstke, hoides kinni tugevast aluskivimist, mitte kristallide tippudest, parandatud otstest, habrastest kaasnevatest mineraalidest ega kitsastest ühendussildadest.
| Rizika | Galimas poveikis | Prevencinės priemonės |
|---|---|---|
| Stiprus smūgis | Nuskilusios viršūnės, apdaužytos briaunų sandūros, atsivėrę plyšiai ir atsiskyrę intarpai arba pagrindinė uoliena. | Dirbkite virš paminkštintų paviršių ir naudokite apsauginius įtvirtinimus arba atramas. |
| Birios abrazyvinės dalelės | Matiniu tapęs poliruotas paviršius, subraižyti minkštesni intarpai ir pažeista danga. | Laikykite švariai, naudokite švarias šluostes ir atskirus skyrelius. |
| Garai arba staigus kaitinimas | Terminis skilimas, spalvos pokyčiai, užpildo pažeidimai, dangos suirimas ir klijuotų dalių atsiskyrimas. | Venkite garinių valytuvų, liepsnos, verdančio vandens, taisymo naudojant karštį ir staigių temperatūros pokyčių. |
| Ultragarsinis valymas | Plyšių išsiplėtimas, atsilaisvinę intarpai, iškritęs užpildas, atsiskyrę kristalai ir įtvirtinimo pažeidimai. | Taikykite tik kruopščiai apžiūrėtam, nepažeistam, neapdorotam ir neužpildytam kvarcui; kai dėl dirbinio ar bandinio kyla abejonių, saugiau valyti rankomis. |
| Ilgalaikis stiprios šviesos poveikis | Ametisto, dūminio ir rožinio kvarco bei apšvitinimu ar dažymu išgautų spalvų blukimas arba pokyčiai. | Eksponuokite stabiliomis patalpų sąlygomis, atokiau nuo intensyvios saulės šviesos ir karštų lempų. |
| Rūgštis arba stiprus šarmas | Motininės uolienos, karbonatų, intarpų, dangų, metalų ir apdorojimo rezultatų pažeidimas. | Venkite acto, kalkių šalinimo priemonių, baliklio, papuošalams mirkyti skirtų valiklių ir stiprių buitinių valiklių. |
| Fluorvandenilio rūgštis | Greitas silicio dioksido ardymas ir didelis cheminis pavojus. | Nenaudokite jos buityje, papuošalams ar įprastam mineralų pavyzdžių valymui. |
| Organiniai tirpikliai | Dažiklių, dervos, alyvos, dangos, klijų, pagrindo sluoksnio ir istorinių etikečių pažeidimas. | Jei medžiagos pobūdis neaiškus, venkite acetono, alkoholio, riebalų šalinimo priemonių, dažų tirpiklių, kvepalų ir plaukų lako. |
| Sausasis pjovimas arba šlifavimas | Į plaučių gilumą patenkančios kristalinio silicio dioksido dulkės ir pigmentų, motininės uolienos, abrazyvų bei polimerų dalelės. | Naudokite drėgnąjį apdirbimą arba veiksmingą vietinį dulkių ištraukimą ir tinkamas kvėpavimo takų bei akių apsaugos priemones. |
Dokumentavimas ir atsakingas aprašymas
Išsamiame kvarco apraše atskirai nurodoma mineralinė rūšis, atmaina, kristalo habitusas, intarpai, radavietė, geologinė aplinka, natūrali ar sintetinė kilmė, apdorojimas, paruošimas, būklė ir teisėta įsigijimo kilmė.
Mineralinė rūšis ir atmaina
Nurodykite kvarcą, chalcedoną, agatą, jaspį, ametistą, dūminį kvarcą, citriną, rožinį kvarcą arba kitą tinkamą pavadinimą.
Kristalų habitusas ir sandara
Märkige prisma, skepter, „gwindel“-tüüpi keerdunud kristall, Jaapani seaduse kohane kaksik, fantoom, druuus, geood, kiuline agregaat, vöödilisus, fossiili asendumine mineraaliga või mõni muu iseloomulik vorm.
Kaasandid ja kaasnevad mineraalid
Nimetage rutiil, turmaliin, kloriit, hematiit, fluidid, kaltsiit, päevakivi, vilk või lähtekivim eraldi neid sisaldavast kvartsist.
Päritolu ja leiukoht
Säilitage andmed riigi, piirkonna, kaevanduse, karjääri, geoloogilise üksuse, koguja, kuupäeva, välitööde numbri ja algsete etikettide kohta.
Töötlemine ja ettevalmistamine
Dokumenteerige kuumutamine, kiiritamine, värvimine, katmine, täitmine, pragundamine, poleerimine, puurimine, parandamine, kinnitamine ja komposiitkonstruktsioon.
Analüütiline alus
Säilitage murdumisnäitaja mõõtmised, spektrid, mikroskoopiliste uuringute andmed, fotod, laborite aruanded ja teave igasuguse ebakindluse kohta loodusliku või sünteetilise päritolu osas.
| Kirjelduse osa | Miks see on oluline | Kasulikud andmed |
|---|---|---|
| Mineraaliliigi kinnitus | Aitab eristada kvartsi klaasist, topaasist, päevakivist, kaltsiidist, berüllist ja muudest materjalidest. | Meetod, uurija, kuupäev, murdumisnäitajad, tihedus, Ramani spekter või difraktsiooniuuringu tulemus. |
| Erim | Kirjeldab värvi, struktuuri ja kaasandite tüüpi. | Mäekristall, ametüst, suitskvarts, kaltsedon, ahhaat, jaspis, kaasanditega kvarts või määratlemata erim. |
| Kristalli vorm | Seostab nähtava geomeetria kasvutingimustega. | Valitsevad tahud, tipu kuju, kaksikute moodustumise seaduspära, triibulisus, mõõtmed, säilivus ja kinnitumine. |
| Leiukoht | Aitab teha teaduslikke võrdlusi ja mõista ajaloolist tähtsust. | Kaevandus, piirkond, moodustis, soon, peremeeskivim, koguja, kuupäev, luba ja näidise üleandmise ajalugu. |
| Looduslik või sünteetiline päritolu | Aitab eristada geoloogilist kasvu hüdrotermaalsest tootmisest. | Kristalliseerumise alguse tunnused, kasvumustrid, labori aruanne, tootja ja sünteesimeetod, kui teada. |
| Töötlemine | Selgitab praegust värvi, pinda, läbipaistvust ja hoolduspiiranguid. | Kuumutamine, kiiritamine, värvimine, kate, täidis, pragundamine, aluskiht, parandused ja nende toimingute kuupäevad. |
| Seisukord | Annab lähtepunkti edaspidiseks jälgimiseks. | Mõra, pragu, kulumine, värvi tuhmumine, katte kulumine, lahtine kinnitus, parandused ja fotod. |
Tänapäevane sümboolika ja mõtiskluse tähendus
Tänapäevased sümboolsed tõlgendused kvartsist põhinevad sageli selle jälgitavatel omadustel: läbipaistvusel, korduvatel kasvumustritel, sisemistel fantoomidel, struktuuri vasaku- või paremakäelisusel, sageduse stabiilsusel ja võimel säilitada kaasandeid kristallikuju kaotamata. Need teemad on tänapäevased mõtisklusvahendid, mitte universaalsed iidsed õpetused.
Selgus ja struktuur
Läbipaistvus on kasulik tänu stabiilsele kristallvõrele, mis seda säilitab – see kujutab avatust, mida toetavad selged piirid.
Üks aine – mitu mõõtkava
Üksik prisma ja vöödiline ahhaat väljendavad sama üldist keemilist koostist eri struktuurides, tuletades meelde, et järjepidevus ei nõua ühesugust vormi.
Resonants ja kordamine
Kvartsgeneraatorid hoiavad vajalikku sagedust kontrollitud võngete kordamise abil, olles praktiline kujund usaldusväärsetele harjumustele, mitte pidevale intensiivsusele.
Nähtav ajalugu
Fantoomkristallid ja paranenud praod säilitavad varasemad etapid hilisema kasvu sees, nii et muutused jäävad loetavaks, mitte ei kustu.
Vasak- ja parempoolne vaatenurk
Vasak- ja parempoolsed struktuurid võivad olla ühtviisi kooskõlalised, jäädes samal ajal teineteise peegelpiltideks – see aitab ette kujutada, et võib olla rohkem kui üks sisemiselt järjepidev vaatenurk.
Kaasamine vormi kaotamata
Kvarts võib kasvades ümbritseda nõeljaid kristalle, fluidumeid, mineraale ja varasemaid pindu.
| Vaadeldav tunnus | Mõtiskluse teema | Praktiline küsimus |
|---|---|---|
| Läbipaistev prisma | Selgus, mida toetavad piirid | Milline otsus vajab nii suuremat avatust kui ka selgemalt määratletud struktuuri? |
| Fantoomkristall | Varasemad etapid jäävad nähtavaks | Milline varasem tööversioon tuleks kustutamise asemel alles jätta ja tunnustada? |
| Piesoelektrilised võnkumised | Kasulik kordamine | Milline väike tegevus muutub tõhusaks, kui seda järjepidevas rütmis teha? |
| Vasak- ja parempoolne kvarts | Kooskõlaline erinevus | Milline alternatiivne vaatenurk võib jääda põhjendatuks, muutumata sinu omaga identseks? |
| Ahhaadi vöödid | Kihtidena kasvamine | Millist projekti tuleks arendada, lõpetades iga kord ühe kihi? |
| Rutiili sisaldav kvarts | Kontrast, mis on struktuuris säilinud | Milline erinevus annab kasulikku selgust, ilma et seda oleks vaja kõrvaldada? |
| Paranenud pragu | Parandus kui osa loost | Millise parandusega tuleks taastada toimivus ja samal ajal see ausalt dokumenteerida? |
| Mõlemast otsast tipuga kristall | Kasv rohkem kui ühes suunas | Millised kaks vastutust võivad kasvada ühest stabiilsest keskmest? |
Kvartsist inspireeritud mõtisklusharjutused
Nendes harjutustes kasutatakse mõtisklemise ajendina kvartsi struktuuri, resonantsi, fantoomkristalle, optilist läbipaistvust, kaksikuid ja kaltsedoni kihilist kasvu. Piisab näidisest, fotost, joonisest või kirjalikust kirjeldusest.
Kristalli telg
- Sõnastage üks peamine põhimõte, millest lähtute praeguse otsuse tegemisel.
- Loetlege sellest tulenevad tegevused.
- Loobuge igast tegevusest, mis on vastuolus peamise põhimõttega.
- Loetlege ülejäänud tegevused ühes selges järjekorras.
- Pange otsus kirja ühe lausena nii, et selle põhisisu oleks äratuntav igast vaatenurgast.
Fantoomkirje
- Valige üks projekt, mille suund on muutunud.
- Kirjeldage selle varasemat vormi, nimetamata seda läbikukkumiseks.
- Pange kirja, milleni eelmine etapp aitas jõuda.
- Tehke kindlaks, mida praeguses etapis tuleb säilitada.
- Enne järgmise kihi alustamist dokumenteerige üleminek.
Resonantsivahemik
- Valige üks eesmärk, mille saavutamisel on järjepidevus oluline.
- Määratlege väikseim korratav tegevus, mis aitab sellele kaasa.
- Määrake kindel aeg või tegevusele ajendav märguanne.
- Märkige, kas tegevus sai tehtud, suurendamata selle mahtu enneaegselt.
- Kui kogu tsükkel on läbi, vaadake esile kerkinud mustrit.
Kaks vaatenurka
- Kirjeldage üht keerulist olukorda enda vaatenurgast.
- Kirjutage see ümber järjekindla teise inimese vaatenurgast.
- Märkige mõlemale versioonile ühised faktid.
- Eristage tegelikku lahkarvamust erinevast vaatenurgast.
- Valige üks tegevus, milles arvestatakse ühiseid tõendeid.
Ahhaadikiht
- Valige üks ülesanne, mis tundub korraga täitmiseks liiga suur.
- Määratlege väikseim kiht, mille saate täielikult lõpetada.
- Lõpetage see kiht enne järgmise lisamist.
- Pange kirja selle piirid ja tulemus.
- Looge järgmine kiht alles siis, kui eelmine on stabiilne.
Kristallkell
- Nimetage üks mure, mida varjutavad mitu omavahel konkureerivat mõtet.
- Sõnastage see ühe neutraalse lausena.
- Tehke kindlaks, millised tõendid teil juba olemas on.
- Valige väikseim tegevus, mis võiks anda selgemat teavet.
- Tegutsege ja pange kirja, mis muutus.
Lugege edasi spetsialiseeritud kvartsi juhendeid
Kvartsi saab uurida kristallograafia, optiliste omaduste, geoloogilise tekke, juveelikvartsidel, kaltsedoni, leiukohtade hindamise, tööstusajaloo, mütoloogia, põhjaliku käsitluse ja praktilise sümboolse praktika kaudu.
Korduma kippuvad küsimused
Kas kvarts on üks Maa levinumaid mineraale?
Jah. Kvarts on mandrilises maakoores levinud ning seda leidub tard-, sette- ja moondekivimites. Keemilise vastupidavuse tõttu võivad kvartsi terad püsida ka korduvate murenemise, transpordi ja setetesse mattumise tsüklite vältel.
Kas kvarts on heksagonaalne või trigonaalne?
Levinud madalatemperatuuriline α-kvarts on trigonaalne, ehkki selle väline prismakuju paistab sageli kuuepoolne. Kõrgtemperatuurilist β-kvartsi iseloomustab heksagonaalne sümmeetria.
Miks moodustab kvarts teravatipulisi kuuepoolseid kristalle?
Kvartsi kristallvõre võimaldab moodustuda kuuel prismatahule ümber c-telje, samas kui positiivse ja negatiivse romboeedri tahud moodustavad koos terava kristallitipu.
Mille poolest erinevad kvarts ja kaltsedon?
Makrokristalne kvarts moodustab suuremaid üksikkristalle või teri. Kaltsedon on tihe mikroskoopilistest kvartsikiududest koosnev agregaat, milles leidub eri koguses moganiiti, poore, vett ja lisandeid.
Kas ahhaat ja jaspis on kvarts?
Need kuuluvad mikrokristalse ränidioksiidi rühma. Ahhaat on sisuliselt vöödiline kaltsedon, jaspis aga tavaliselt läbipaistmatu mikrokristalne ränidioksiid, mis sisaldab rohkesti pigmente ja lisandeid.
Kas kogu tsitriin on looduslik?
Ei. Looduslikku tsitriini leidub, kuid suur osa kaubanduses pakutavast oranžist või kuldsest materjalist saadakse ametüsti kuumutamisel. Värvuse päritolu kindlakstegemiseks ei pruugi üksnes välimusest piisata.
Kuidas muutub ametüst kuumutamisel kollaseks?
Kuumutamine muudab violetset värvust põhjustavaid rauaga seotud defekte. Sõltuvalt materjalist ja temperatuurist võib see muutuda kollaseks, oranžiks, pruuniks, roheliseks või peaaegu värvituks.
Mis annab suitsukvartsile värvuse?
Spinduliuotė reageerib alumiiniumiga seotud kvartsi kristallvõre defektidega ja tekitab halli, pruuni või peaaegu musta värvuse põhjustavaid värvuskeskusi. Kiiritus võib olla looduslik või kunstlik.
Miks on roosa kvarts tavaliselt hägune?
Tavaline massiivne roosa kvarts sisaldab mikroskoopilisi kiulisi sisaldisi, mis hajutavad valgust. Need kiud aitavad kaasa ka roosale värvusele ning õiges suunas lõigatud kabošonides võivad tekitada täheefekti.
Mis on fantoomiga kvartskristall?
Fantoom on varasema kvartsi kasvufaasi nähtav kontuur, mis on säilinud hiljem kasvanud kvartsi sees. Vana pinda võivad tähistada kloriit, hematiit, mineraaltolm, värvus või vedelikusisaldise jäljed.
Mis on vesisisaldusega kvarts (enhydro)?
Selline kvarts sisaldab vedelikuga täidetud õõnsust, milles võib mõnikord näha liikuvat gaasimulli. See õõnsus on looduslik sisaldis, mida tuleks kaitsta kuumuse ja löökide eest.
Kas Herkimeri teemandid on päris teemandid?
Ei. Need on ebatavaliselt selged kvartskristallid, millel on tavaliselt mõlemas otsas loomulikud tipud. Neid leidub dolomiidiõõnsustes New Yorgi osariigis Herkimeri maakonnas ja selle ümbruses.
Kas kvarts võib olla sünteetiline?
Jah. Suures koguses kvartsi kasvatatakse hüdrotermiliselt elektroonika, optika, teadusuuringute ja ehete valmistamise jaoks. Sünteetilisel kvartsil on kvartsi keemiline koostis ja kristallstruktuur, kuid see pärineb laborist.
Kuidas sünteetilist kvartsi ära tunda?
Võimalikud tunnused on suunatud seemnekristall, kasvupiir, iseloomulikud sisaldised, kontrollitud tsoonilisus ja teatud kaksikute mustrid. Kui päritolu on eriti oluline, võib vaja minna laboriuuringuid.
Mis on aurakvarts?
Aurakvarts on looduslik või sünteetiline kvarts, mis on kaetud üliõhukese metalli- või oksiidikihiga, mis annab sellele vikerkaarelise läike. See kate on töötlemise tulemus ning hõõrdumine või kemikaalid võivad seda kahjustada.
Miks on kvartsi sees näha vikerkaarevärve?
Õhukesed praod või paranenud pragudesse jäänud vedelikukiled võivad tekitada interferentsvärve, kui valgus peegeldub lähestikku asuvatelt pindadelt. Osa pragusid on looduslikud, teised tekivad kvartsi töötlemisel kunstliku pragundamise teel.
Miks kasutatakse kvartsi kellades?
Elektriliselt ergastatud kvartskristall resoneerib stabiilsel sagedusel. Paljudes kellades jagatakse 32 768 hertsi signaal elektrooniliselt ühesekundiliste intervallide saamiseks.
Kas kvarts võib klaasi kriimustada?
Kvarts, mille kõvadus Mohsi skaalal on 7, võib kriimustada enamikku tavalisi klaasitüüpe. Väärtuslikku eksemplari ei tohiks kasutada purustavas katses, sest killud ja kriimustused halvendavad selle seisukorda ning vähendavad selles säilinud teabe väärtust.
Kas kvarts sobib igapäevaseks kandmiseks mõeldud eheteks?
Tavaliselt küll, eriti kui see on kinnitatud kaitsva kinnitusega. Kvarts on kõva, kuid habras, seega nõuavad teravad nurgad, pikad tipud, sisaldistega kivid, avatud praod ning katte ja täitematerjalidega töödeldud materjal rohkem hoolt.
Kas kvartsi võib puhastada ultrahelivannis?
Kahjustamata töötlemata kvarts talub ultrahelipuhastust, kuid suluste või lõhedega materjali ning täidiste, katete, värvainete, kunstlikult tekitatud lõhede või parandustega materjali, samuti materjali, millel on alles algne kivim, tuleks puhastada käsitsi.
Kas päikesevalgus võib kvartsi pleegitada?
Mõned ametüstid, suitskvarts, läbipaistev roosa kvarts, kiiritamise teel saadud värvitoonid ja värvained võivad tugeva valguse või kuumuse pikaajalisel mõjul tuhmuda või tooni muuta. Parem on neid eksponeerida siseruumides ja stabiilsetes tingimustes.
Kuidas tuleks kvartsi puhastada?
Stabiilset töötlemata materjali puhastage leige vee, õrna neutraalse seebi, pehme lapi ja pehme harjaga. Kui pole teada, kas kvartsi on töödeldud või kas selles on lõhesid, vältige auru, termilist šokki, tugevatoimelisi kemikaale ja pikaajalist leotamist.
Miks on kvartsi tolm ohtlik?
Lõikamisel, lihvimisel, puurimisel ja poleerimisel võib eralduda sissehingatavat kristallilise ränidioksiidi tolmu. Töötamisel tuleks kasutada märgtöötlust või tõhusat kohtäratõmmet, kanda sobivaid hingamisteede kaitsevahendeid ja hoolikalt tolmutaset kontrollida.
Lõppmõtisklused
Kvarts tundub lihtne, sest selle valem koosneb ainult ränist ja hapnikust. Selle tõeline mitmekesisus ilmneb struktuuris. Omavahel seotud tetraeedrid moodustavad kiraalse, tsentrosümmeetria puudumisega karkassi, mille tulemusel võivad tekkida läbipaistvad prismad ja kristallide kaksikud, värvitsentrid, optiline pööramine ja piesoelektrilised võnkumised; struktuurne mitmekesisus hõlmab ka kiulist kaltsedoni, vöödilist ahhaati, läbipaistmatut jaspist ja kõrgrõhulisi polümorfseid teisendeid.
Selle geoloogiline ajalugu on sama ulatuslik. Kvarts kristalliseerub jahtuvast magmast, kasvab pegmatiitides, täidab hüdrotermilisi lõhesid, vooderdab vulkaanilisi õõnsusi, tsementeerib liivakivi, asendab fossiile, kristalliseerub metamorfismi käigus ümber ja peab murenemisele vastu nii kaua, et läbib mitu settekihti. Hiljem kasvavasse kristalli lõksu jäänud sulused säilitavad varasemaid fluidumeid, mineraale, lõhesid ja kasvupindu.
Inimesed on seda kasutanud alates tulekivist tööriistadest ja tahutud mäekristallist kuni klaasi ja räni tootmise, teadusoptika, sünteetiliste hüdrotermiliste kristallide ning resonaatoriteni, mis jagavad aja täpseteks intervallideks. Seega võib sama mineraalide perekonda mõista geoloogilise arhiivi, vääriskivi, tööstusmaterjali, arheoloogilise tunnistuse ja tehnilise komponendina.
Kvartsi igakülgne mõistmine ühendab kristallograafia, optika, geokeemia, petrologia, gemmoloogia, arheoloogia, elektroonika, töötlemise seadistamise, kivide töötlemise, konserveerimise ja vastutustundliku päritolu jälgitavuse. Selle pikaajalise tähtsuse taga pole üksnes küllus, vaid ka see, kui palju struktuure, lugusid ja tehnoloogiaid võib peituda ühe lühikese valemi taga.