Кремень — это кремнистая осадочная порода, состоящая преимущественно из чрезвычайно мелких кристаллов кварца. Отдельные кристаллики обычно невозможно разглядеть невооружённым глазом. Они настолько малы и тесно срослись, что камень выглядит однородным.

Геологи часто относят кремень к широкой группе черта. Словом черт обозначают различные плотные кремнистые породы, а кремнём чаще называют тёмный бугристый материал, образовавшийся в мелу или известняках. Однако граница между этими терминами проводится не везде одинаково.

Кремень — не обсидиан. Обсидиан — это вулканическое стекло, образовавшееся при быстром охлаждении богатой кремнезёмом лавы, тогда как кремень формируется в осадочных породах в результате химических и диагенетических процессов. Оба материала могут раскалываться по раковистому излому и образовывать острые края, поэтому при археологических находках важно их различать.

Твёрдость кремня похожа на твёрдость обычного кварца, поэтому он может царапать стекло и многие более мягкие материалы. Однако важна не только твёрдость, но и способность образовывать чрезвычайно тонкие края. Свежесколотый край кремня может быть настолько острым, что при неосторожном прикосновении им легче порезаться, чем камень успеет извиниться.

Свежая поверхность излома часто выглядит гладкой, слегка восковидной. Со временем под воздействием воздуха, почвы и воды она может посветлеть, покрыться матовой патиной или сетью мелких трещин.

Цвет кремня определяется мелкими примесями, органическим веществом, соединениями железа, карбонатами и изменениями камня после образования. Тёмно-серый и чёрный кремень часто содержит больше органического вещества, а коричневатые, красноватые или желтоватые оттенки могут придавать окисленные соединения железа.

Характерная особенность — светлая внешняя корка, также называемая кортиксом. Она может образоваться на границе кремня и окружающего мела или известняка, а позднее изменяться под воздействием выветривания. Корка обычно мягче, пористее и менее пригодна для изготовления лезвий, чем плотная внутренняя часть.

Хотя большая часть кремня непрозрачна, самые тонкие края отщепов иногда пропускают перед ярким светом коричневатое, серое или медовое свечение. Это особенно красиво, но всё же не стоит приближать пальцы к острому краю ради красоты.

Многие классические месторождения кремня образовались на дне древних морей, где накапливались известковые осадки. В них обитали организмы с кремнистыми структурами: прежде всего морские губки, а также некоторые микроскопические организмы. После их гибели кремнистые частицы попадали в осадок.

По мере погребения осадков диоксид кремния растворялся, перемещался в поровой воде и вновь осаждался в определённых местах. Так могли формироваться отдельные конкреции, сплошные слои или неправильные скопления. Процесс происходил на ранней стадии диагенеза, когда мягкие донные морские осадки постепенно превращались в мел или известняк.

Точные детали миграции кремния, образования ядер и влияния органических структур неодинаковы в разных месторождениях. Некоторые конкреции связаны с норами животных или другими структурами осадка, однако не каждый кремень причудливой формы является непосредственно окаменевшим организмом.

Кремень встречается во многих местах, где на поверхности или в глубине залегают слои мела и известняка. С археологической точки зрения особенно важны места, где высококачественное сырьё систематически добывали, обрабатывали и распространяли.

Способность контролируемо раскалывать камень — одна из древнейших человеческих технологий. Ранние каменные орудия не всегда изготавливались из кремня, однако там, где он встречался, этот материал становился особенно ценным. Он позволял создавать воспроизводимые формы, исправлять изношенные края и передавать мастерство из поколения в поколение.

Для археологов кремнёвые изделия особенно ценны, поскольку сохраняются гораздо дольше дерева, кожи или растительных волокон. Расположение отщепов может показать, где человек сидел и работал, а химические и петрографические признаки сырья иногда помогают проследить торговые и миграционные пути.

Обработка кремня требует не грубой силы, а понимания угла, опоры, места удара и энергии. Мастера каменного века не были людьми, которые просто били камни. Они были технологами материалов — задолго до появления такого названия профессии.

Кремень чаще всего распознают по совокупности признаков: мелкозернистой однородной текстуре, восковому виду поверхности свежего излома, раковистому излому, высокой твёрдости и часто встречающейся светлой внешней корке. Однако надёжно определить его только по цвету нельзя.

Если находка может быть археологической, лучше не мыть её дополнительно агрессивными средствами, не шлифовать и не раскалывать. Важен не только сам отщеп, но и точное место находки и окружающая обстановка.

Для украшений чаще всего выбирают фрагменты интересного цвета, полосатые или сочетающие белую корку с тёмной внутренней частью. Поскольку камень твёрдый, полированная поверхность может быть долговечной, однако тонкие углы и заострённые выступы могут отколоться от удара.