Spar islandez
Linas JuozėnasTë ndash
Islandski špat: providni kalcit, dvostruko prelamanje svetlosti i geometrija polarizovane svetlosti
Islandski špat je naročito providna, kalcitna varijanta sa malo inkluzija, kroz koju se jedna linija, ivica ili odštampano slovo vidi kao dve odvojene slike. Ovu pojavu izaziva neuobičajeno jako dvostruko prelamanje svetlosti u kalcitu: većina svetlosti koja ulazi u kristal razdvaja se na dva polarizovana zraka koji se kreću različitim brzinama i različitim putanjama. Ovaj jednostavan vizuelni eksperiment pomogao je da se promeni naučno razumevanje svetlosti, polarizacije, građe kristala i optičkih instrumenata.
Providni romboedar kalcita usmerava većinu upadne svetlosti u dva pravca. Pošto su zraci koji izlaze iz kristala bočno pomereni, predmet ispod kristala izgleda udvojeno; svaka slika je takođe polarizovana u drugom smeru.
Kratke činjenice
Islandski špat nije zasebna vrsta minerala. To je naročito providan kalcit, odabran zbog optičke providnosti, malog unutrašnjeg naprezanja, malog broja inkluzija i izražene, jasne dvostruke slike. Njegov naučni značaj proizlazi iz spoja jednostavnog sastava i izuzetno velike optičke anizotropije.
| Veti | Pamja karakteristike | Pse ka rëndësi |
|---|---|---|
| Tejdukshmëria optike | Material pa ngjyrë ose pothuajse pa ngjyrë, me turbullirë të vogël, pak përfshirje dhe dëmtime minimale të sipërfaqes. | Përçimi i dritës me tejdukshmëri lejon që dy imazhet e krijuara nga thyerja të mbeten qartësisht të ndara, në vend që të bashkohen në një pamje të turbullt. |
| Thyerje e dyfishtë e fortë | Pjesa më e madhe e dritës hyrëse ndahet në rrezen e zakonshme dhe atë të jashtëzakonshme. | Për shkak të ndryshimit jashtëzakonisht të madh midis dy treguesve të thyerjes, ndarja e imazheve shihet pa pajisje të specializuara. |
| Exfoliación romboédrica | Tri drejtimet e çarjes së përsosur formojnë faqe në trajtë paralelogrami të pjerrët, jo katrori. | Romboedri i tejdukshëm i njohur shpesh formohet nga çarja e kristalit, dhe e njëjta çarshmëri e bën materialin të cenueshëm ndaj goditjeve. |
| Çifti i rrezeve të polarizuara | Të dy imazhet që shihen përmes kristalit janë të polarizuara në mënyrë lineare në drejtime pingule me njëri-tjetrin. | Duke rrotulluar filtrin polarizues, mund të errësohet sipas dëshirës fillimisht njëri imazh dhe pastaj tjetri. |
| Fortësi e ulët | Sipërfaqet gërvishten më lehtë se kuarci, feldspati, qelqi dhe shumë kokrriza mineralesh që gjenden në shtëpi. | Gërvishtjet e vogla mund të ulin tejdukshmërinë optike edhe kur struktura e kristalit mbetet e paprekur. |
| Vetitë kimike të karbonateve | Kalciti reagon me acidet duke çliruar dioksid karboni. | Uthulla, agrumet, pastruesit acidikë dhe gabimet në ruajtje mund të gërryejnë në mënyrë të pakthyeshme sipërfaqet e lëmuara ose të çarjes. |
Çfarë është shpati islandez, emërtimet e tij dhe kuptimi i fjalës «shpat»
Shpati islandez është emërtim historik për kalcitin jashtëzakonisht të tejdukshëm, i cili mund të krijojë një imazh të dyfishtë të qartë. Emri lidhet me Islandën, sepse në vendburimin Helgustaðir nxirreshin kristale jashtëzakonisht të mëdha e të tejdukshme, të përdorura gjerësisht në studimet e hershme të optikës dhe në prodhimin e instrumenteve.
Kalciti optik është një term më i gjerë përshkrues. Një material mund të konsiderohet kalcit optik pavarësisht vendit të origjinës, nëse është mjaftueshëm i tejdukshëm, ka sforcime të ulëta të brendshme, pak rritje binjake dhe çarje, si dhe një vëllim të mjaftueshëm të tejdukshëm për përdorim optik.
Fjala şpat është një term i vjetër i mineralogjisë dhe minierave, që përdoret për mineralet jometalike, të cilat zakonisht kanë çarje të mirë dhe shkëlqim relativisht të theksuar. Ajo nuk tregon një grup të vetëm kimik. Feldspati, fluori, i quajtur edhe fluor-shpat, dhe shpati islandez janë materiale të ndryshme, të lidhura nga traditat historike të emërtimit dhe jo nga përbërja.
El conocido bloque oblicuo de espato de Islandia suele ser un romboedro de exfoliación. Puede obtenerse de un cristal mayor mediante su división controlada a lo largo de los planos de exfoliación perfecta de la calcita. El fragmento desprendido no debe describirse automáticamente como un cristal natural completo con sus caras de crecimiento originales.
Espato de Islandia
Término histórico y lapidario para la calcita muy transparente con birrefringencia bien definida, aplicado especialmente al material asociado con el yacimiento clásico de Islandia.
Calcita óptica
Descripción funcional de la calcita transparente adecuada para experimentos, componentes de polarización, enseñanza de óptica o fabricación de instrumentos.
Calcita transparente
Descripción general del aspecto. Incluso la calcita transparente puede contener tensiones, maclas, grietas, inclusiones o turbidez que la hacen inadecuada para aplicaciones ópticas.
Romboedro de calcita
Fragmento romboédrico delimitado principalmente por superficies de exfoliación. Puede mostrar birrefringencia aunque no sea lo suficientemente grande o perfecto para la óptica de precisión.
Geometría del cristal y exfoliación romboédrica
La calcita pertenece al sistema cristalino trigonal, pero sus formas externas son muy variadas. El espato de Islandia se asocia especialmente con el romboedro, pues esta forma se genera repetidamente con una precisión extraordinaria gracias a la exfoliación.
Un romboedro no es un cubo
Las seis caras son paralelogramos y las caras opuestas siguen siendo paralelas. Los ángulos entre las caras no son rectos, sino de aproximadamente 75° y 105°, a diferencia de los ángulos de 90° del cubo.
Tres direcciones de exfoliación perfecta
La calcita se exfolia fácilmente a lo largo de tres planos estructurales equivalentes. Cada nueva exfoliación puede revelar otra superficie romboédrica lisa, cuyo brillo puede ser nacarado o vítreo.
La estructura determina el eje óptico
El único eje óptico de la calcita coincide con su eje cristalográfico c. La luz que se propaga exactamente en esta dirección no se divide en dos rayos visiblemente distintos.
Las maclas evidencian tensiones y crecimiento
En la calcita se forman fácilmente maclas. Durante el crecimiento, la deformación o la manipulación pueden formarse láminas de macla delgadas que deterioran la calidad de la imagen, incluso cuando son difíciles de ver sin aumento.
| Propiedad geométrica | Expresión visible | Importancia práctica |
|---|---|---|
| Simetría trigonal | Simetría rotacional de tercer orden alrededor del eje c. | Determina las formas del cristal, la equivalencia de las direcciones de exfoliación y las propiedades ópticas uniaxiales. |
| Exfoliación romboédrica | Planos inclinados repetidos cuyos ángulos entre sí son iguales. | Permite obtener romboedros regulares, pero sus ángulos y aristas son muy sensibles a los golpes. |
| Drejtimi i boshtit optik | Një drejtim i veçantë në të cilin të dy indekset e thyerjes bëhen optikisht të barasvlershme. | Ndërsa drejtimi i vështrimit afrohet me boshtin optik, dyfishimi i pamjes dobësohet dhe zhduket. |
| Lamela binjakëzimi | Vija të holla paralele të brendshme, reflektime të përsëritura ose shtrembërim i lehtë i pamjes. | Të rëndësishme për vlerësimin e materialit të përshtatshëm për optikë dhe për të kuptuar historinë e ndikimeve mekanike mbi të. |
| Muret e rritjes | Tekstura natyrore e sipërfaqes, tarraca, figura të gërryerjes ose kombinime të formave të kristalit. | Mund të ruajnë informacion për vendndodhjen dhe rritjen, i cili humbet kur kristali çahet ose lëmohet. |
| Shkallëzimet e çarjes | Tarraca të vogla te cepat e ciflosur ose përgjatë mureve të dëmtuara. | Zbulon dobësinë e strukturës dhe mund ta shpërndajë dritën edhe në një kampion që përndryshe është transparent. |
Thyerja e dyfishtë e dritës: si shndërrohet një objekt në dy pamje
Kalciti është optikisht anizotropik: drita nuk përhapet në të me të njëjtën shpejtësi në të gjitha drejtimet. Me përjashtim të përhapjes përgjatë boshtit optik, një rreze hyrëse zakonisht ndahet në dy rreze, të cilat përthyhen ndryshe.
- Rrezja e zakonshme Për të vlen indeksi i zakonshëm i thyerjes, i cili në dritën e verdhë të natriumit është afërsisht 1,658. Fronti i valës së saj është simetrik në raport me boshtin optik, ndërsa thyerja ndjek formën e zakonshme të ligjit të Snellit.
- Rrezja e jashtëzakonshme Indeksi i saj efektiv i thyerjes varet nga drejtimi në raport me boshtin optik. Indeksi kryesor i thyerjes i rrezes së jashtëzakonshme në kalcit është afërsisht 1,486, pra dukshëm më i ulët se ai i rrezes së zakonshme.
- Pse pamjet ndahen Të dyja rrezet dalin nga sipërfaqja e poshtme e kristalit në vende të ndryshme. Syri i zgjat ato mendërisht prapa dhe i percepton si dy kopje të të njëjtit objekt.
- Pse pamja ndryshon kur e rrotulloni Kur rrotullohet romboedri, ndryshon orientimi i rrugës së rrezes së jashtëzakonshme në raport me objektin dhe vëzhguesin, ndaj njëra pamje e dukshme lëviz rreth tjetrës.
- Pse dukuria mund të zhduket Përgjatë boshtit optik, të dyja rrezet përhapen pa ndarje të dukshme hapësinore. Prandaj, orientimi i sipërfaqes, trashësia e kristalit dhe drejtimi i vështrimit përcaktojnë sa qartë duket kjo dukuri.
| Veti | Rrezja e zakonshme | Извонреден зрак |
|---|---|---|
| Главни својства на прекршувањето | Поврзан со обичниот индекс на прекршување, кој е приближно 1,658. | Поврзан со индекс на прекршување што зависи од насоката и чија главна вредност е приближно 1,486. |
| Геометрија на брановиот фронт | Во идеализираниот оптички модел - сферична. | Во идеализираниот оптички модел - елипсоидна. |
| Зависност од насоката | Неговиот индекс на прекршување е константен за дадена бранова должина. | Неговиот ефективен индекс на прекршување се менува зависно од насоката на ширење. |
| Поларизација | Линеарно поларизиран, со една насока на осцилација. | Линеарно поларизиран, со насока на осцилација нормална на другата. |
| Улога во видливата слика | Создава една од двете слики во двојната слика. | Создава поместена слика, чија положба значително се менува со промената на ориентацијата. |
Поларизација, призмата на Никол и управување со светлината
Двојното прекршување на светлината не само што ги раздвојува сликите. Тоа ја дели и светлината на две заемно нормални состојби на поларизација, поради што исландскиот шпат е еден од најважните природни материјали во историјата на оптичката наука.
Две поларизирани слики
Поставете поларизациска фолија над ромбоедарот и полека вртете ја. Едната слика избледува, а другата останува јасна; по четвртина вртење, си ги менуваат улогите.
Призма на Никол
Призмата на Никол е направена од специјално исечени делови од калцит, споени со проѕирно лепило. Поради својата геометрија, обичниот зрак се отстранува со тотална внатрешна рефлексија, додека необичниот зрак поминува.
Поларизациска микроскопија
Калцитните призми порано се користеле како поларизатори и анализатори за проучување минерали во тенки пресеци, откривајќи интерферентни бои, гасење, близначење и ориентација на кристалите.
Полариметрија
Поларизираната светлина се користи за мерење на вртењето на рамнината на поларизација во раствори и кристали. Работата на старите сахариметри, полариметри и лабораториски инструменти често зависела од компоненти од калцит.
Интерференција и бранова теорија
Оптичките својства на калцитот, кои зависат од насоката, им создавале тешкотии на едноставните корпускуларни толкувања на светлината и станале суштински за брановите описи на анизотропните материјали.
Современи оптички продолженија
Современите поларизациски компоненти може да користат калцит, синтетички кристали, оптички облоги или полимерни фолии, но нивното функционирање и понатаму се заснова на истиот принцип на раздвојување на состојбите на поларизација.
Безбедна демонстрација на поларизацијата
За овој експеримент не се потребни хемикалии и не се менува примерокот. Најдобро функционираат проѕирен ромбоедар, ситен црн печатен текст и еден лист линеарно поларизирачка фолија.
- Položite kristal Položite najširu prozirnu plohu izravno preko kratke ispisane riječi ili jedne tamne crte.
- Pronađite dvostruku sliku Okrećite romboedar dok razmak između dviju slika ne postane lako uočljiv.
- Dodajte polarizator Držite foliju iznad uzorka, ne dodirujući njegovu površinu.
- Polako okrećite Jedna će slika potamnjeti kad se smjer polarizacije folije približi smjeru polarizacije okomitom na taj snop.
- Nastavite okretati za 90° Prva slika ponovno postaje jasna, a druga blijedi – to potvrđuje da se stanja polarizacije tih dviju slika razlikuju.
- Promatrajte, ne primjenjujte silu Položite romboedar na podstavljenu površinu i izbjegavajte pritiskati kutove na kojima najlakše počinju oštećenja duž ravnina cijepanja.
Islandski špat omogućio je promatranje polarizacije bez elektronike: pojavljivale su se dvije slike, jedna bi nestala, a druga bi ostala, pa je skrivena usmjerena struktura svjetlosti postala vidljiva činjenica.
Kako nastaje optički kalcit
Kalcit je široko rasprostranjen, ali je kalcit optičke kvalitete rijedak jer su za prozirnost potrebni iznimno povoljna kombinacija otvorenog prostora, stabilnog kemijskog sastava, čistog fluida, sporog rasta, malih deformacija i zaštite od kasnijeg deformiranja.
Nastaje otvorena pukotina ili šupljina
Tektonski pokreti, pukotine nastale hlađenjem, otapanje, plinske šupljine ili raniji rast minerala stvaraju prostor u bazaltu, karbonatnoj ili drugoj stijeni domaćinu.
Dotječe fluid koji sadrži kalcij i karbonate
Podzemna voda ili hidrotermalni fluid, krećući se kroz kemijski reaktivne stijene, obogaćuje se otopljenim kalcijem i karbonatnim kemijskim oblicima.
Uvjeti postaju povoljni za taloženje
Hlađenje, promjena tlaka, gubitak ugljikova dioksida, miješanje fluida, isparavanje ili reakcija sa stijenom domaćinom mogu smanjiti topljivost kalcita.
Kristali kalcita rastu u otvoreni prostor
Kad nastane malo kristalizacijskih klica, a dotok fluida ostane stalan, pojedinačni kristali mogu rasti umjesto da se natječu s gustim nakupinama sitnijih zrnaca.
Očuvaju se čistoća i pravilna struktura
Niska koncentracija nečistoća, malo zarobljenih čestica, minimalni poremećaji protoka fluida i mala kasnija naprezanja omogućuju očuvanje velikih prozirnih volumena.
Uzizanje i iskopavanje otkrivaju ležište
Erozija ili radovi u kamenolomu otkrivaju šupljinu. Kristali se zatim mogu sakupiti netaknuti, obrezati, rezati, polirati ili cijepati u optičke romboedre.
Hidrotermalne žile
Topli fluidi koji cirkuliraju kroz pukotine mogu taložiti kalcit zajedno s kvarcom, fluoritom, sulfidima, zeolitima ili drugim mineralima koji nastaju u šupljinama. Ponavljani dotoci fluida mogu stvoriti zonaciju i zacijeljene pukotine.
Šupljine u karbonatnim stijenama
Në zgavrat e formuara nga tretja në gur gëlqeror dhe shkëmbinj dolomitikë, kristale të tejdukshme kalciti mund të rriten më vonë, kur në kushte të tjera kimike uji i pasur me karbonat kalciumi hyn sërish në to.
Mjedisi metamorfik
Mermeri dhe shkëmbinjtë silikatë të kalciumit përmbajnë shumë kalcit, por rikristalizimi zakonisht formon kokrriza të ndërthurura, jo monokristale të mëdha me pak përfshirje, të nevojshme për punime optike.
Sistemet e zgavrave në bazalt
Kalciti i vonshëm mund të formohet në çarje dhe zgavra të shkëmbinjve vullkanikë, duke u depozituar pasi llava është ngurtësuar. Materiali klasik i Islandës u formua në masivin gjeologjik bazaltik të Islandës Lindore.
| Faktor i rritjes | Kusht i favorshëm | Defekt i mundshëm nëse kushtet çrregullohen |
|---|---|---|
| Pastërtia e fluidit | Sasi e vogël sedimentesh të pezulluara dhe ndotje e ulët nga elementët gjurmë. | Zona të turbullta, zona me ngjyra, përfshirje të ngurta ose kore të patejdukshme. |
| Shpejtësia e rritjes | Rritje e ngadaltë dhe e pandërprerë në një zgavër të lirë. | Agregate me kokrriza të imëta, zonim i parregullt ose shtresa të bllokuara të pasura me fluide. |
| Stabiliteti mekanik | Deformim i vogël pas kristalizimit. | Lamela binjake, sforcime të brendshme, çarje, rrafshe çarjeje të hapura dhe shtrembërime optike. |
| Hapësirë e lirë | Një zgavër e madhe që i lejon kristalit të rritet pa pengesa. | Kristale të bashkuara, sipërfaqe kontakti të parregullta dhe vëllim i kufizuar i pjesës së tejdukshme të përshtatshme për përdorim. |
| Furnizim i pandërprerë me fluide | Furnizim i qëndrueshëm pa tharje të përsëritur ose ndryshime të menjëhershme të presionit. | Ndërprerje të rritjes, kufij të turbullt, sipërfaqe të gërryera dhe çarje të riparuara. |
| Ndryshime të mëvonshme | Mbrojtje nga alterimi acidik dhe zëvendësimi nga minerale të tjera. | Sipërfaqe mat, kanale tretjeje, kore dhe tejdukshmëri e ulët. |
Pamja, tejdukshmëria dhe veçoritë e cilësisë optike
Spathi i Islandës karakterizohet më pak nga ngjyra dhe më shumë nga cilësia e dritës që kalon përmes tij. Në sfond të çelët, kampioni mund të duket pothuajse i padukshëm, por kur bien në sy skajet, pasqyrimet nga rrafshet e çarjes dhe imazhi i dyfishuar, ai mund të bëhet veçanërisht mbresëlënës.
- I tejdukshëm si uji Kalcit pothuajse pa ngjyrë, me turbullim minimal dhe imazh të dyfishtë të dallueshëm.
- Blu e akullt Përshtypja e freskët që krijohet nga pasqyrimi i qiellit, ngjyra e sfondit ose një nuancë e lehtë natyrore.
- Nuancë e zbehtë blu-jeshile Ngjyra e skajeve ose shpërndarja e brendshme e dritës, e dukshme në sfond të errët.
- Shkëlqim i argjendtë i ngricës Gërvishtje të imëta në sipërfaqe, turbullim i shkaktuar nga çarjet ose mikroçarje të dendura që shpërndajnë dritën e bardhë.
- Blu e polarizuar Ngjyrë e krijuar nga filtrat, mjedisi reflektues ose interferenca gjatë demonstrimit optik.
- Hije vjollcë Reflektim dytësor i ftohtë, i dukshëm në skajet e trasha, pranë bazës ose nën ndriçim me ngjyra.
- Skaj ngjyrë mjalti Ngjyrë e ngrohtë e dritës së transmetuar përgjatë një skaji të trashë ose zonë kalciti natyrshëm e verdhë e zbehtë.
- Perde e tymtë Përfshirje gri, sforcime të brendshme, çarje të riparuara ose turbullirë e imët e brendshme që ul pastërtinë optike.
Shkëlqimi i faqeve të çarjes
Faqet e freskëta të çarjes mund të duken shumë të lëmuara dhe të reflektojnë fort dritën, me nuancë perlamutore, ndryshe nga shkëlqimi i sipërfaqes së lëmuar si xham, karakteristik për kuarcin më të fortë.
Buzë të matta
Ciflat e vogla dhe konsumimi e shpërndajnë shumë dritën në cepa. Një buzë lehtësisht e mat mund të duket tërheqëse, por turbullira e madhe zvogëlon hapjen optike transparente.
Imazhe fantazmë të brendshme
Zonimi i rritjes, çarjet e riparuara, lamelat binjake dhe rrafshet pjesërisht reflektuese mund të krijojnë vija dytësore të paqarta ose pjesë të përsëritura të imazhit.
Nuanca e ngrohtë e dritës së transmetuar
Copat e trasha mund të duken me ngjyrë të butë mjalti kur ndriçohen me dritë të ngrohtë, edhe nëse materiali është në thelb pa ngjyrë në dritë neutrale.
Dritaret optike
Një pjesë e një kampioni të madh mund të mbetet jashtëzakonisht transparente, edhe kur pjesa përreth e kristalit ka çarje, zona kontakti me shkëmbin amë ose zona të turbullta rritjeje.
Zhvendosja e imazhit
Trashësia më e madhe dhe orientimi i favorshëm zakonisht rrisin distancën e dukshme mes dy imazheve, por transparenca duhet të mbetet mjaftueshëm e lartë që imazhet të jenë të qarta.
Vetitë fizike dhe optike
Spari islandez shfaq vetitë kryesore të kalcitit. Emri „spar islandez“ tregon transparencën e jashtëzakonshme dhe përshtatshmërinë për përdorim optik, jo një përbërje të ndryshme.
| Veti | Karakteristikat tipike | Razlaga |
|---|---|---|
| Përbërja | Karbonat kalciumi, CaCO3 | Sasi të vogla magnezi, mangani, hekuri, stronciumi, elementesh të rralla dhe elementesh të tjera zëvendësuese mund të ndikojnë te ngjyra ose lumineshenca. |
| Sistemi kristalor | Trigonal, zakonisht klasifikohet në familjen heksagonale të kristaleve. | Ka një bosht optik dhe çarje karakteristike romboedrike. |
| Forma e kristalit | Romboedrik, skalenoedrik, prizmatik, pllakor, masiv ose një kombinim i disa formave. | Romboedri klasik optik shpesh është një fragment i shkëputur dhe jo forma e plotë fillestare e kristalit. |
| Fortësia | 3 sipas shkallës së Mohsit. | Gërvishtet lehtë nga pluhuri i kuarcit, qelqi i zakonshëm, feldspati, çeliku dhe shumë minerale të zakonshme. |
| Dendësia relative | Rreth 2,71. | Ndihmon në dallimin e kalcitit nga qelqi ose gipsi, që janë më të lehtë, dhe nga mineralet e tejdukshme shumë më të dendura. |
| Çarshmëria | I përsosur në tri drejtime; kur çahet, formohen romboedre. | Mundëson ndarje të kontrolluar, por bën që cepat e kristalit të jenë shumë të cenueshëm nga goditjet dhe shtypja. |
| Thyerja dhe qëndrueshmëria | Thyerja është e pabarabartë ose guaskore aty ku nuk mbizotëron çarja përgjatë rrafsheve të çarjes; i brishtë. | Gjatë thyerjes mund të krijohen si shkallë të lëmuara të çarjes, ashtu edhe zona të parregullta thyerjeje. |
| Shkëlqimi | Faqet e kristalit – si qelqi; sipërfaqet e çarjes – nga perlore në si qelqi. | Gjendja e sipërfaqes ndikon shumë në tejdukshmërinë e dukshme të romboedrit optik. |
| Tejdukshmëria | Spari islandez është i tejdukshëm; kalciti në përgjithësi mund të jetë nga i tejdukshëm deri në të patejdukshëm. | Ky emër varieteti përdoret vetëm për materialin jashtëzakonisht të tejdukshëm të këtij intervali. |
| Karakteri optik | Njëaksor, optikisht negativ. | Treguesi kryesor i thyerjes për rrezen e jashtëzakonshme është më i vogël se ai për rrezen e zakonshme. |
| Treguesi i thyerjes për rrezen e zakonshme | Rreth 1,658 te linja D e natriumit. | Zbatohet për rrezen e zakonshme dhe, në një gjatësi vale të caktuar, nuk varet nga drejtimi. |
| Treguesi i thyerjes për rrezen e jashtëzakonshme | Rreth 1,486 te linja D e natriumit. | Treguesi efektiv i thyerjes për rrezen e jashtëzakonshme ndryshon në varësi të drejtimit, midis vlerave kufi optike kryesore. |
| Thyerja e dyfishtë | Rreth 0,172. | Jashtëzakonisht i lartë krahasuar me mineralet e tjera të zakonshme të tejdukshme dhe shkakton dyzim të qartë të imazhit. |
| Dispersimi | Të dy treguesit e thyerjes ndryshojnë në varësi të gjatësisë së valës. | Në copa të trasha ose në kushte të caktuara ndriçimi, mund të shfaqen aureola me ngjyra përgjatë skajeve me kontrast të fortë. |
| Fluoreshenca | E ndryshme: nga mungesa e reaksionit deri te disa ngjyra të mundshme të shkëlqimit. | Reaksioni varet nga aktivizuesit dhe frenuesit në gjurmë, vendburimi, gjatësia e valës dhe materiali shoqërues; vetëm ai nuk mjafton për ta identifikuar mineralin. |
| Reaksioni me acidin | Bën lehtësisht flluska kur ekspozohet ndaj acidit të holluar. | Gjatë reaksionit çlirohet dioksid karboni dhe gërryhet sipërfaqja, ndaj një ekzemplar me vlerë nuk duhet testuar në këtë mënyrë. |
Vendburimet dhe trashëgimia e Helgustaðir
Kalciti është një nga mineralet më të përhapura në Tokë, por vendburimet ku mund të formohen kristale të mëdha e të tejdukshme, me pak tensione të brendshme dhe përfshirje, janë shumë më të rralla.
| Rajoni | Materiali dhe konteksti gjeologjik | Rëndësia |
|---|---|---|
| Helgustaðir, Islanda Lindore | Kristale të mëdha kalciti të tejdukshëm nga sistemi i zgavrave dhe çarjeve në shkëmbinjtë bazaltikë të Islandës Lindore. | Burim historik klasik, që e bëri të njohur emrin «spar islandez» dhe furnizoi me material të rëndësishëm optikën e hershme. |
| Vende të tjera në Islandë | Vena kalciti dhe minerale të zgavrave në shtresa shkëmbinjsh vullkanikë. | Ndihmon për të kuptuar kontekstin gjeologjik të mineralizimit hidrotermal në bazalt, megjithëse jo çdo kristal i tejdukshëm është i cilësisë optike. |
| Meksika | Kalcit i tejdukshëm nga rajone me vendburime karbonatike dhe hidrotermale, përfshirë materialin nga i cili prodhohen romboedrat dhe mostrat mësimore. | Një nga burimet kryesore moderne të kalcitit të tejdukshëm, që furnizon tregjet e mineraleve dhe të mjeteve mësimore. |
| Kina | Nga kristale kalciti pa ngjyrë e të tejdukshme deri te ato me ngjyrë, nga vendburime të ndryshme karbonatike, skarnore dhe hidrotermale. | Këtu gjenden kristale me habite, përmasa, ngjyra dhe tejdukshmëri optike të ndryshme. |
| Brazili | Kalcit nga venat, zgavrat, shkëmbinjtë karbonatikë dhe rajonet me përbërje komplekse minerale. | Prej këtej furnizohen si kristale ekspozite, ashtu edhe material me zona të tejdukshme të përshtatshme për përdorim. |
| Shtetet e Bashkuara të Amerikës | Kalciti i tejdukshëm gjendet në mjedise të ndryshme gëlqerore, shpellore, minerare dhe hidrotermale. | I rëndësishëm për mineralogjinë rajonale dhe mësimdhënien, megjithëse cilësia ndryshon shumë nga një vendgjetje në tjetrën. |
| Rajone të tjera me shkëmbinj karbonatikë | Raportohet për gjetje kalciti të tejdukshëm në shumë vende, aty ku zgavrat e hapura përkojnë me fluide kimikisht të përshtatshme. | Origjina duhet të përcaktohet nga të dhënat në etiketa, jo nga tejdukshmëria ose forma e kristalit. |
Ruajtja e të dhënave të origjinës
Ruani të dhënat për minierën ose guroret, rajonin, vendin, historikun e blerjes, përmasat, gjendjen natyrore ose të çarë, përgatitjen optike dhe çdo lidhje me pajisje historike.
Origjina historike dhe përdorimi i sotëm
Emri «spar islandez» mund të përdoret gjerësisht për të përshkruar kalcitin optik, por pa dokumentacion të besueshëm nuk duhet pohuar se kampioni vjen nga Islanda.
Nga kristali islandez te optika polarizuese
Pak minerale kanë ndikuar kaq drejtpërdrejt në studimin e dritës sa spari islandez. Imazhi i dyfishtë që krijon i shtyu studiuesit të shqyrtonin varësinë e vetive optike të kristaleve nga drejtimi, ndërsa vetë minerali u bë materiali nga i cili prodhoheshin pajisjet e para polarizuese.
Rasmus Bartholin aprašo dvejopą šviesos lūžį
Bartholin paskelbė išsamų „Islandijos kristalo“ aprašymą, kuriame užfiksavo, kaip pro kalcitą stebimas objektas sudaro du vaizdus ir kaip vienas iš jų neįprastai elgiasi sukant kristalą.
Christiaan Huygens sukuria banginį paaiškinimą
Huygens paprastajam ir nepaprastajam spinduliams pritaikė skirtingą bangų frontų geometriją ir sukūrė veiksmingą dvejopo šviesos lūžio anizotropiniuose kristaluose modelį.
Poliarizacija tampa viena pagrindinių optikos sąvokų
Étienne-Louis Malus susiejo poliarizaciją su atspindėta šviesa ir dvejopai šviesą laužiančių kristalų elgsena, išplėsdamas tyrimų sritį už paties kalcito ribų.
William Nicol sukuria Nikolio prizmę
Perpjovęs ir iš naujo sujungęs kalcito romboedrą, Nicol pagamino optinį elementą, kuris praleido vieną poliarizuotą spindulį, o kitą pašalino iš šviesos pluošto. Taip tapo įmanoma kurti praktiškai naudojamus poliarizuotos šviesos prietaisus.
Poliarizacinė mikroskopija keičia geologiją
Poliarizatoriai ir analizatoriai leido atpažinti mineralus plonuosiuose šlifuose, nustatyti dvynius bei užgesimą ir tirti uolienų tekstūras, nematomas įprastoje šviesoje.
Islandinis špatas tebėra tiesioginė mokymo priemonė
Sintetiniai optiniai elementai ir poliarizacinės plėvelės pakeitė kalcitą daugelyje įprastų taikymo sričių, tačiau skaidrus romboedras vis dar parodo dvejopą šviesos lūžį tiesiogiau nei schema ar skaitmeninė simuliacija.
Petrografija
Poliarizuotos šviesos mikroskopija leido geologams klasifikuoti mineralus, aiškinti metamorfines reakcijas ir atkurti magminių uolienų kristalizacijos istoriją.
Cheminė analizė
Poliarimetrais ir sacharimetrais buvo matuojamas poliarizacijos plokštumos sukimas tirpaluose; tai padėjo plėtoti analizinę chemiją, cukraus gamybą, farmaciją ir molekulinius tyrimus.
Eksperimentinė fizika
Kalcito prizmės buvo naudojamos poliarizacijos, interferencijos, elektromagnetinės teorijos, fotoelastingumo ir šviesos banginių savybių tyrimams.
Islandinis špatas istoriškai svarbus tuo, kad ne vien iliustravo jau sukurtą teoriją. Jo elgsena vertė kurti naujas teorijas, galinčias paaiškinti, kodėl vienas skaidrus kristalas tą patį šviesos pluoštą gali nukreipti dviem skirtingais optiniais keliais.
„Saulės akmens“ hipotezė
Viduramžių skandinavų tekstuose minimas akmuo, kurio pavadinimas dažnai verčiamas kaip „saulės akmuo“. Skaidrus kalcitas pasiūlytas kaip viena iš galimų medžiagų, nes poliarizuota dangaus šviesa gali išlaikyti informaciją apie kryptį, kai Saulė yra žemai arba iš dalies užstota.
Saulės šviesai sklaidantis atmosferoje, dangaus skliaute susidaro tam tikras poliarizacijos pasiskirstymas. Dvejopai šviesą laužiantis kristalas gali sąveikauti su šia poliarizuota šviesa taip, kad jį sukant keičiasi abiejų jo sudaromų vaizdų santykinis šviesis.
Studimet eksperimentale tregojnë se një romboedër transparent kalciti, në kushte të kontrolluara dhe me një metodë të përshtatshme vëzhgimi, mund të ndihmojë në përcaktimin e përafërt të drejtimit të Diellit të padukshëm. Ndërsa rrotullon kristalin, përdoruesi duhet të krahasojë ndriçimin e imazheve ose të vëzhgojë një shenjë reference të vendosur posaçërisht.
Si metodë optike, kjo hipotezë është shkencërisht e besueshme, por përcaktimi historik i identitetit të materialit mbetet i pasigurt. Tekstet e ruajtura nuk japin një përshkrim të qartë të mineralit dhe asnjë pajisje lundrimi e epokës së vikingëve me spar islandez nuk e ka vërtetuar në mënyrë të padiskutueshme këtë praktikë.
Janë propozuar edhe materiale dhe metoda të tjera. Prandaj, përfundimi i përgjegjshëm nuk është se çdo detar skandinav përdorte pa dyshim sparin islandez, por se kalciti është një nga kandidatët bindës në një debat më të gjerë historik dhe eksperimental.
Çfarë mbështet optika
Kalciti mund të tregojë ndryshimet e dritës së polarizuar të qiellit dhe, në eksperimente, mund të përdoret për të përcaktuar përafërsisht drejtimin e Diellit në kushte të caktuara vranësirash ose muzgu.
Çfarë mbështesin tekstet
Referencat në burimet mesjetare dëshmojnë ekzistencën e konceptit kulturor të gurit të diellit, por nuk mundësojnë përcaktimin e besueshëm të një lloji të vetëm minerali, të ndërtimit të një pajisjeje apo të një procedure të standardizuar.
Çfarë mbetet e pazgjidhur
Konteksti arkeologjik, përdorimi i zakonshëm në det, identiteti i materialit, saktësia gjatë udhëtimeve reale dhe lidhja e gjuhës së sagave me lundrimin praktik mbeten çështje diskutimi.
Identifikimi dhe mineralet më të zakonshme që mund të ngatërrohen
Mënyra më e besueshme për ta identifikuar është kombinimi i dythyerjes së dukshme me fortësinë e ulët të kalcitit, çarjen romboedrike, dendësinë, të dhënat optike dhe vetitë kimike karakteristike të karbonateve. Për një kampion ekspozimi të ruajtur mirë nuk nevojiten prova shkatërruese.
| Materiali | Pse mund të ngatërrohet me sparin islandez | Tipare të dobishme dalluese |
|---|---|---|
| Kristal mali (kuarc) | Pa ngjyrë, transparent, me shkëlqim qelqor; kampionet e kristaleve janë të shumta. | Fortësia e kuarcit sipas shkallës Mohs është 7; ai nuk ka çarje të përsosur, shpesh ka formë kristalesh gjashtëkëndore dhe teksti i parë përmes një kampioni të zakonshëm nuk duket qartë i dyfishuar. |
| Xham optik | Mund të jetë pa ngjyrë, shumë transparent, i lëmuar dhe i prerë në blloqe gjeometrike. | Xhami i zakonshëm është izotropik, nuk ka çarje dhe mund të ketë flluska të rrumbullakëta ose vija rrjedhjeje; nuk krijon dy imazhe karakteristike të polarizuara. |
| Gips ose selenit | Pa ngjyrë, transparent, me çarje të përsosur dhe sipërfaqe të buta. | Gipsi është më i butë - ngurtësia e tij sipas shkallës Mohs është 2; zakonisht ka forma pllakore ose fijore, dendësia e tij është më e ulët dhe dythyerja nuk është aq e fortë sa ajo e kalcitit. |
| Halit | Copa transparente mund të duken si blloqe qelqore. | Haliti shkolitet në kube, tretet lehtë në ujë, ka dendësi më të ulët dhe është optikisht izotropik. |
| Aragonit | E njëjta përbërje kimike CaCO3 dhe mundësisht thyerje e fortë e dyfishtë e dritës. | Aragoniti i përket sistemit rombik, zakonisht është më i dendur, shpesh formon binjakë dhe nuk ka shkolitjen e përsosur romboedrike të kalcitit. |
| Topaz pa ngjyrë | Kristale transparente, shumë të pastra, me shkolitje të përsosur në një drejtim. | Topazi është dukshëm më i fortë — fortësia e tij sipas shkallës së Mohsit është 8 — dhe dukshëm më i dendur; nuk shfaq ndarje jashtëzakonisht të dukshme të imazhit si kalciti. |
| Fluorit pa ngjyrë | Transparent, më i butë se kuarci, mund të shkolitet në sipërfaqe të lëmuara. | Fluoriti i përket sistemit kubik, është optikisht izotropik, më i dendur dhe shkolitet në oktaedra, jo në romboedra. |
| Rrëshirë transparente | Mund të jetë formuar në trajtë rombi dhe të ketë efekte optike të krijuara posaçërisht. | Dendësia më e ulët, ndjesia e ngrohtë në prekje, tegelat e derdhjes, gërvishtjet, flluskat dhe mungesa e shkolitjes natyrore sugjerojnë se bëhet fjalë për polimer. |
Kontrolloni formën e përgjithshme
Kontrolloni nëse faqet kryesore formojnë një romboedër me kënde të pjerrëta, jo të drejta, dhe nëse copëzat e vogla zbulojnë shkallë të përsëritura të shkolitjes.
Vendoseni kristalin mbi tekst të imët
Kur shikohet nga drejtimi i duhur përmes pjesës transparente të kristalit, duhet të duken dy kopje. Rrotulloni kristalin dhe vëzhgoni si ndryshon zhvendosja e tyre.
Përdorni një filtër polarizues
Kur rrotulloni filtrin, të dy imazhet duhet të ndryshojnë në mënyra të ndryshme — kjo konfirmon se drejtimet e tyre të polarizimit janë pingule.
Kontrolloni sipërfaqen dhe brendësinë
Kërkoni turbullim të shkaktuar nga çarjet e shkolitjes, vija të holla të binjakëzimit, çarje të shëruara, veshje, flluska dhe gërvishtje nga lustrimi; kontrolloni vazhdimësinë e zonave të turbullta.
Kryeni matje nëse nevojitet
Matjet e indeksit të thyerjes dhe dendësisë relative, spektroskopia Raman, spektroskopia me rreze infra të kuqe dhe difraksioni me rreze X mund të konfirmojnë se bëhet fjalë për kalcit, pa dëmtuar mostrën e vlefshme.
Si vlerësohet spati islandez
Nuk ka një shkallë universale tregtare për vlerësimin e cilësisë së spatit islandez. Vlerësimi varet nga përdorimi i synuar: nëse bëhet fjalë për një mostër shkencore, një komponent optik, një objekt historik, një romboedër mësimor, një mostër që përfaqëson një vendburim të caktuar apo një kristal dekorativ.
Vëllimi i dobishëm transparent
Kriteri optik më i rëndësishëm është madhësia e zonës së vazhdueshme transparente, jo pesha e përgjithshme e mostrës.
Qartësia e imazheve
Teksti i imët duhet të mbetet i lexueshëm në të dy imazhet. Mjegullimi, sforcimet e brendshme, konsumimi i sipërfaqes dhe përfshirjet ulin kontrastin dhe qartësinë e kontureve.
Ndarja e imazheve
Për mostrat mësimore preferohet zhvendosje e dukshme dhe e qartë, megjithëse kjo varet pjesërisht nga trashësia dhe drejtimi i vëzhgimit, jo vetëm nga pastërtia.
Integriteti strukturor
Çarjet e hapura të shkallëzuara, qoshet e ciflosura, plasaritjet e fshehta, lamelat e binjakëzimit dhe dëmtimet e shkaktuara nga presioni mund të kufizojnë qëndrueshmërinë dhe dobinë optike.
Gjendja e sipërfaqes
Sipërfaqet e freskëta të çarjes, lustrimi i kontrolluar, muret natyrore të kristalit, gravimi dhe konsumimi japin informacion të ndryshëm optik dhe historik.
Neutraliteti i ngjyrës
Për shumë përdorime optike preferohet materiali pa ngjyrë, megjithëse një mostër ekspozimi mund të jetë tërheqëse edhe për nuancat e lehta natyrore.
Origjina
Origjina e vërtetuar me dokumente nga Helgustaðir, përdorimi historik në optikë, një etiketë e vjetër koleksioni ose lidhja me një instrument mund të kenë më shumë rëndësi se defektet e vogla fizike.
Historia e përgatitjes
Çarja, prerja, lustrimi, ngjitja me çimento optike, shtimi i bazës, restaurimi dhe heqja nga instrumenti duhen dokumentuar, jo fshehur.
| Lloji i objektit | Karakteristikat kryesore | Çfarë duhet kontrolluar |
|---|---|---|
| Romboedër mësimor | Imazh i dyfishtë i qartë, madhësi e sigurt, qoshe të forta, sipërfaqe e përshtatshme vëzhgimi dhe orientim i qartë. | Shtresa të ndara përgjatë rrafsheve të çarjes, konsumim i madh, cifla të mprehta, rrëshirë dhe shtrembërime që vështirësojnë dallimin e dy imazheve. |
| Boshllëk optik | Vëllim i madh materiali të tejdukshëm me sforcime të brendshme të ulëta, binjakëzim minimal, pak përfshirje dhe orientim kristalografik të njohur. | Mjegullime të imta, çarje të shëruara, modele sforcimi, dëmtime sipërfaqësore dhe humbje materiali gjatë prerjes së planifikuar. |
| Mostër kristali natyror | Mure origjinale, maja kristalesh, teksturë rritjeje, shkëmb amë, vendburim dhe plotësi e përgjithshme e ruajtjes. | Kristale të ngjitura përsëri, lustrim artificial, prerje e padokumentuar, veshje dhe shkëmb amë i paqëndrueshëm. |
| Komponent i një instrumenti historik | Gjeometri origjinale, çimento optike, elemente fiksuese, prodhues, lidhje me instrumentin dhe histori e dokumentuar. | Lustrim i përsëritur, pjesë të zëvendësuara, shtresa të shkëputura, pastrim i papërshtatshëm dhe etiketa të humbura. |
| Mostër ekspozimi | Transparencë, formë tërheqëse romboedrike, buzë të ruajtura njëtrajtshëm dhe imazh i dyfishtë lehtësisht i dukshëm. | Bazë e fshehur, vaj i tepërt, veshje, ngjitës brenda, mbajtëse e paqëndrueshme dhe informacion çorientues mbi origjinën. |
| Mostër përfaqësuese e vendburimit | Etiketë e besueshme, kontekst gjeologjik, formë natyrore dhe histori koleksioni. | Origjina e përcaktuar vetëm nga pamja, etiketat e kopjuara dhe forma e dhënë gjatë çarjes së fundit, e paraqitur si habitus primar i kristalit. |
Përdorimi shkencor dhe demonstrimet e sigurta
Shtabi islandez përdorej për të kontrolluar, analizuar dhe demonstruar dritën e polarizuar. Edhe sot, vlera e tij mësimore është jashtëzakonisht e drejtpërdrejtë: vetë mostra është eksperimenti.
Prizmat polarizuese
Në prizmat e Nicol-it, Glan-it, Thompson-it, Wollaston-it, Rochon-it dhe konstruksioneve të tjera të ngjashme, kristalet që thyejnë dritën dyfish përdoren për të ndarë ose përzgjedhur gjendjet e polarizimit.
Mikroskopët petrografikë
Në mikroskopët polarizues historikë, përbërësit prej kalciti përdoreshin për të studiuar prerjet e holla të shkëmbinjve dhe mineraleve mes polarizuesve të kryqëzuar.
Polarimetrat dhe sakarimetrat
Drita e polarizuar bën të mundur matjen e rrotullimit të planit të polarizimit në materiale si tretësirat e sheqerit dhe përbërjet kimike optikisht aktive.
Optika në mësim
Me një romboedër të tejdukshëm mund të demonstrohen përthyerja e dyfishtë e dritës, polarizimi, drejtimi i boshtit optik, anizotropia e përthyerjes së dritës dhe çarja e sipërfaqes.
Studimi i instrumenteve historike
Prizmat e ruajtura të kalcitit dëshmojnë për inxhinierinë optike, përzgjedhjen e çimentos optike, përpunimin mekanik, prodhimin e instrumenteve shkencore dhe praktikën laboratorike.
Fotografia dhe arti pamor
Dyfishimi i kontrolluar i imazhit, zhvendosja dhe polarizimi mund të përdoren për të krijuar vija të çiftuara, imazhe abstrakte të përthyerjes së dritës dhe kompozime gjeometrike që ndryshojnë.
Katër vëzhgime joshkatërruese
- Prova me vijë të shtypur Vendoseni romboedrin mbi një vijë të zezë dhe rrotullojeni për të krahasuar zhvendosjen në disa orientime të ndryshme.
- Krahasimi i skajeve Shikoni të njëjtën vijë përmes pjesës së hollë, pastaj përmes pjesës më të trashë, për të krahasuar largësinë mes imazheve.
- Prova me polarizues Rrotulloni mbi kristal një film polarizues linear dhe vëzhgoni se si ndryshon me radhë qartësia e të dy imazheve.
- Gjetja e boshtit optik Ndryshoni gradualisht drejtimin e vështrimit dhe gjeni orientimin në të cilin të dy imazhet afrohen më shumë me njëri-tjetrin.
- Vëzhgimi i sfondit Krahasoni romboedrin mbi sipërfaqe të bardhë, të zezë, gri-kaltërosh dhe në nuancë të ngrohtë kremi, për të parë se si pasqyrimet nga skajet ndryshojnë ngjyrën e perceptuar.
- Vëzhgimi i ndriçimit të sipërfaqes Përdorni dritë të shpërndarë për të vëzhguar tejdukshmërinë dhe dritë që rrëshqet mbi sipërfaqe në kënd të ulët për të shqyrtuar shkallëzimin e çarjes, lustrimin, gërvishtjet dhe teksturën e gërryer.
Obdelava, popravila in umetni nadomestki
Prozoren kalcit visoke kakovosti se običajno ovrednoti brez spreminjanja njegove barve. Pogosteje se polira, naolji, popravlja s smolo, pritrdi na podlago, ponovno cepi vzdolž cepnih ravnin, premazuje ali sestavi v optični element.
| Znak ali značilnost | Na kaj biti pozoren | Razlaga |
|---|---|---|
| Polirane ploskve | Zelo enakomeren sijaj, pravilne sledi brušenja, zaobljeni vogali ali ploskve, ki ne sledijo naravnim cepnim ravninam. | Površina, obdelana za izboljšanje opazovanja, prilagoditev vzorca instrumentu ali doseganje dekorativne oblike. |
| Nedavno ponovno razcepljena površina | Bleščeče na novo odprte ploskve v nasprotju s starejšimi matiranimi površinami ali preperelimi robovi. | Romboeder za prikaz, nedavno pripravljen iz večjega kristala. |
| Olje ali vosek | Povečana prosojnost, ostanki ob robovih, mastne sledi ali sijaj, ki se razlikuje od sijaja odkrušene notranje površine. | Začasni površinski premaz za zmanjšanje sipanja svetlobe zaradi drobnih prask. |
| Z smolo zapolnjena razpoka | Mehurčki, bleščeč meniskus, drugačna fluorescenca ali gladka prozorna črta vzdolž odprte razpoke po cepnosti. | Utrditev razpoke ali kozmetično polnilo. |
| Zlepljena konstrukcija | Spojna ravnina, plast lepila, optični stik ali dva dela z različnimi notranjimi značilnostmi. | Lahko gre za rezultat popravila, sestavljen razstavni primerek ali namensko izdelano polarizacijsko prizmo. |
| Površinski premaz | Luščenje, interferenčne barve, obrabljeni izbočeni deli ali odboj, ki nastaja samo na zunanji površini. | Naneseni film, ne pa naravni optični učinek kalcita. |
| Steklena imitacija | Okrogli mehurčki, šivi kalupa, pretočne črte, školjkast lom in odsotnost naravne romboedrske cepnosti. | Umetno steklo, izrezano tako, da spominja na romboeder kalcita. |
| Polimerna imitacija | Majhna teža, topel občutek na dotik, praske, ki zlahka nastanejo, sledi kalupa in notranji mehurčki. | Predmet iz smole ali plastike, ne pa iz kalcita. |
| Napačna oznaka nahajališča | Oznaka »Islandija«, ki temelji zgolj na prosojnosti ali romboedrski obliki. | Optični kalcit, katerega natančen geološki izvor ni dokumentiran. |
Znaki, ki potrjujejo pristnost naravnega kalcita
- Izrazita, od orientacije odvisna dvojna lomnost.
- Romboedrska cepnost v treh smereh.
- Majhna trdota in značilna obraba površine.
- Naravna rastna coniranost, dvojčki, tekočinski vključki ali jedkalne sledi.
- Gostota, značilna za kalcit, ter spektroskopski in difrakcijski podatki.
Uporabni dokumentirani podatki
- Identifikacija minerala kot kalcita.
- Lokacija in geološki pogoji nastanka, če so znani.
- Nëse është kristal natyror, fragment i ndarë përgjatë rrafsheve të çarjes, romboedër i lustruar apo përbërës i një instrumenti.
- Rrëshirë, vaj, veshje, ngjitës, mbështetëse ose riparim.
- Etiketat historike, historia e prejardhjes së instrumentit dhe rezultatet e analizave.
Mirëmbajtja, pastrimi, trajtimi dhe ruajtja
Spari islandez është kimikisht reaktiv, gërvishtet lehtë, është i brishtë dhe ka çarje të përsosur. Më e sigurta është ta mirëmbani në të thatë dhe me kujdes, duke e mbështetur mirë dhe duke shmangur acidet, dridhjet, presionin dhe kontaktin me lëndë abrazive.
Heqja e zakonshme e pluhurit
Përdorni një furçë të pastër e të butë për pikturë, një pompë dore për fryrje ajri ose një leckë shumë të butë që nuk lëshon push. Para se ta fshini, largoni grimcat e ngurta të lira që pluhuri i kuarcit të mos e bëjë sipërfaqen mat.
Pastrimi me leckë të lagur
Nëse është e nevojshme, përdorni një leckë të butë fare pak të lagur dhe thajeni menjëherë. Shmangni zhytjen në ujë, veçanërisht nëse ka çarje përgjatë rrafshit të çarjes, ngjitës, etiketa ose elemente historike fiksimi.
Acidet dhe pastruesit shtëpiakë
Mbrojeni nga uthulla, agrumet, heqësit e gëlqeres, tretësirat e banjove me pastrues acidikë për bizhuteri, pastruesit e banjës dhe produkte të tjera acidike që tresin dhe gërryejnë kalcitin.
Pastrimi me ultratinguj dhe me avull
Shmangini të dyja metodat. Dridhja mund të zgjerojë çarjet përgjatë rrafshit të çarjes, ndërsa nxehtësia dhe lagështia mund të dëmtojnë ngjitësit, elementet e fiksimit, veshjet ose çimenton historike të ngjitjes së prizmit.
Si të merret dhe të mbahet në dorë
Ngrijeni me të dyja duart ose mbështeteni nga faqja më e gjerë. Mos e kapni nga cepat e dalë, mos i shtypni skajet e kundërta dhe mos e provoni fortësinë e rrafshit të çarjes.
Ruajtja
Mbajeni në një ndarje të mbushur me material të butë, larg kuarcit, feldspatit, qelqit, skajeve metalike dhe grimcave të lira abrazive. Gjatë transportit, sigurohuni që kampioni të mos rrëshqasë.
| Rreziku | Dëmi i mundshëm | Mënyra e parandalimit |
|---|---|---|
| Pluhur abraziv | Gërvishtje të imëta, faqe të mjegulluara, kontrast i reduktuar i imazhit dhe shkëlqim i zbehur i sipërfaqeve të çarjes. | Para se ta prekni me leckë, largoni grimcat e lira duke fryrë ose duke i hequr me furçë. |
| Lëng acidik | Flluska, gërryerje mat, skaje të rrumbullakosura dhe humbje e pakthyeshme e lustrimit optik. | Mos përdorni pastrues acidikë; mbajini ushqimet, pijet dhe produktet kimike shtëpiake larg. |
| Goditje e përqendruar | Cep i ciflosur, përhapje e çarjes përgjatë rrafshit të çarjes, plasaritje e brendshme ose ndarje e plotë. | Punoni mbi një shtresë të butë dhe përdorni një mbajtëse të qëndrueshme me bazë të gjerë. |
| Presioni i një mbajtëseje që shtrëngon fort | Plyšys, atsirandantis më vonë në rrafshin e çarjes ose sforcime të përqendruara përgjatë skajit. | Përdorni mbështetëse të jastëkuara që nuk e shtrëngojnë objektin, në vend të kapëseve të ngurta që ushtrojnë presion në pika të caktuara. |
| Dridhje ultrasonike | Zgjerimi i çarjeve të fshehura, dëmtimi i zonave të riparuara dhe shkëputja e pjesëve të ngjitura. | Pastroni vetëm me kujdes dhe me dorë. |
| Avulli ose ngrohja e menjëhershme | Sforcime termike, dëmtim i ngjitësit, ndryshime të veshjes dhe lagështi e bllokuar në çarje. | Mbani kushte të qëndrueshme ambienti dhe mos kryeni punime riparimi që kërkojnë ngrohje pranë mostrës. |
| Drita e drejtpërdrejtë e diellit për periudha të gjata | Zakonisht ka pak ndikim te kalciti natyror pa ngjyrë, por mund të nxehë mbajtëset, etiketat, rrëshirat ose veshjet. | Përdorni ndriçim indirekt me intensitet mesatar, veçanërisht për objektet historike ose të montuara nga disa pjesë. |
Kuptimi simbolik dhe reflektimi
Në praktikën bashkëkohore të reflektimit, spari i Islandës lidhet me perspektivën, mprehtësinë, transparencën dhe kuptimin se një situatë e vetme mund të shihet me arsye në më shumë se një mënyrë.
Dy perspektiva
Një objekt i vetëm krijon dy imazhe pa reshtur së qeni një objekt i vetëm. Ky gur është një metaforë e dobishme për të krahasuar interpretime pa ngatërruar ndryshimin me kundërshtimin.
Mprehtësi
Polarizatori tregon se të dy imazhet nuk janë të njëjta në çdo aspekt. Në kuptim simbolik, vëzhgimi i kujdesshëm mund të ndihmojë në dallimin e informacionit që në fillim duket i shkrirë në një tërësi.
Qartësi dhe strukturë
Transparenca nuk do të thotë mungesë forme. Trupi i tejdukshëm i kristalit përcaktohet nga gjeometria e saktë, duke paraqitur një model hapjeje të bazuar në kufij.
Ndryshimi i orientimit
Kur rrotullohet kristali, rezultati i dukshëm ndryshon. Kjo nxit reflektimin se si pozicioni, koha e zgjedhur dhe konteksti i paraqitjes ndryshojnë perceptimin.
Vëmendje selektive
Filtri polarizues mund të zbehë një imazh duke ruajtur tjetrin. Ky proces të kujton zgjedhjen se cilit sinjal t’i kushtosh vëmendje, pa mohuar pjesën tjetër të fushës.
Saktësi pa forcë
Efekti më i fuqishëm i sparit të Islandës shfaqet kur rrotullohet butësisht, jo kur ushtrohet presion mbi të; kjo sugjeron simbolikisht se mprehtësia mund të vijë nga përshtatja, jo nga përballja.
| Material që kombinohet | Temë e përbashkët simbolike | Reflektim praktik |
|---|---|---|
| Kuarc i tejdukshëm | Qartësi e lidhur me një synim të shprehur qartë. | Përcaktoni pyetjen para se të krahasoni përgjigjet e mundshme. |
| Kuarc i tymosur | Disa perspektiva të mbështetura në një bazë praktike. | Ndani atë që mund të vëzhgohet tani nga ajo që vetëm parashikohet. |
| Agat blu me shirita | Mprehtësi, e shprehur përmes komunikimit të menduar mirë. | Para se të zgjidhni përgjigjen, formuloni sa më qartë çdo këndvështrim. |
| Ametist | Qasje analitike e lidhur me qetësinë e reflektimit. | Bëni një pauzë mjaftueshëm të gjatë për të vënë re se cili interpretim mbetet i qëndrueshëm. |
| Citrini | Depërtim i ndjekur nga veprim konstruktiv. | Pasi të krahasoni alternativat, zgjidhni një hap të radhës që mund ta përfundoni. |
| Hematiti | Kompleksiteti optik balancohet nga kufij të qëndrueshëm. | Zgjidhni faktet dhe kufizimet që mbeten të vërteta nga cilido këndvështrim. |
Praktika reflektimi
Në këto ushtrime, dyfishimi i imazhit, polarizimi dhe gjeometria romboedrike shfrytëzohen si struktura për përqendrimin e vëmendjes dhe marrjen e vendimeve praktike.
Çështja e dy imazheve
- Vendoseni romboedrin mbi një fjalë të shkruar që shpreh çështjen e tanishme.
- Vëzhgoni të dyja imazhet dhe mos u nxitoni të vendosni se cili duket më i saktë.
- Shkruani nga një interpretim nën vendin e secilit imazh.
- Renditni provat që mbështesin secilin interpretim.
- Zgjidhni veprimin e radhës që do të ishte i arsyeshëm sipas të dyja interpretimeve.
Vëzhgim me polarizues
- Gjeni imazhin e dyfishuar dhe vendosni sipër tij një fletë polarizuese.
- Rrotullojeni derisa njëri imazh të zbehet.
- Përcaktoni informacionin që po merr shumë pak vëmendje për momentin.
- Rrotullojeni derisa imazhi i dytë të zbehet.
- Përcaktoni informacionin që po ndikon më së shumti në vendim për momentin.
- Përshtatni hapin e radhës duke marrë parasysh të dyja vërejtjet.
Harta e kufijve romboedrikë
- Vizatoni një katërkëndësh të pjerrët, jo një katror.
- Shënoni njërën brinjë «fakte», tjetrën «vlera», të tretën «mundësi» dhe të katërtën «pasoja».
- Shënoni informacionin përkatës pranë secilit kufi.
- Vini re se ku figura fillon të humbasë bazën ose shfaqen kundërthënie.
- Zgjidhni një zgjidhje që i përmbahet të katër kufijve.
Vazhdoni leximin e udhëzuesve të specializuar për spatin islandez
Spati islandez mund të shqyrtohet nga këndvështrimi i fizikës së optikës, strukturës kristalore, formimit gjeologjik, vendburimeve, historisë së shkencës, hipotezave të navigimit, folklorit, rrëfimeve dhe praktikave të reflektimit. Këta artikuj tematikë e trajtojnë temën më hollësisht.
Pyetje të shpeshta
Çfarë është shpati islandez?
Shpati islandez është kalçit jashtëzakonisht i tejdukshëm, i përzgjedhur për shkak të thyerjes së qartë të dyfishtë të dritës, sasisë së vogël të përfshirjeve dhe përshtatshmërisë për optikë. Është emërtim i një varieteti ose cilësie, jo një lloj i veçantë minerali.
A është çdo mostër kalçiti e tejdukshme shpat islandez?
Jo. Edhe kalçiti i tejdukshëm mund të ketë deformime, binjakëzime të imëta, çarje, zona të turbullta, përfshirje ose shtrembërime, të cilat e bëjnë të pamundur përftimin e një figure të dyfishtë të qartë ose përdorimin e tij në optikën precize.
Pse krijon ai dy figura?
Kalçiti ka dy mënyra të thyerjes së dritës që dallojnë ndjeshëm nga njëra-tjetra. Pjesa më e madhe e dritës që hyn në të ndahet në rreze të zakonshme dhe të jashtëzakonshme, të cilat dalin në vende të ndryshme dhe perceptohen nga syri si dy figura.
A janë të polarizuara të dyja figurat?
Po. Rrezet e zakonshme dhe të jashtëzakonshme janë të polarizuara linearisht në drejtime pingule me njëra-tjetrën. Duke rrotulluar filtrin polarizues, mund të dobësohet në mënyrë selektive fillimisht njëra figurë dhe pastaj tjetra.
Pse lëviz njëra figurë kur rrotullohet kristali?
Rrezja e jashtëzakonshme përshkon një rrugë optike që varet nga drejtimi. Kur rrotullohet kristali, kjo rrugë ndryshon në raport me objektin dhe vëzhguesin, ndaj ndryshon edhe zhvendosja e dukshme e figurës.
A është e dukshme thyerja e dyfishtë e dritës kur shihet nga të gjitha drejtimet?
Jo. Dukeži tvëvrojmë sipas aksit optik, të dy rrezet nuk dallohen dukshëm. Theksimi i dyfishimit të figurës varet gjithashtu nga trashësia, orientimi i faqes dhe këndi i shikimit.
A është romboedri i zakonshëm një kristal natyror?
Ndonjëherë, por shumë romboedre të tejdukshme janë copa të shkëputura nga kristale më të mëdha. Kristalet natyrore të kalcitit mund të rriten në forma romboedrike, skalenoedrike, prizmatike, pllakore dhe të përziera.
Cili është ndryshimi midis sparit islandez dhe kalcitit optik?
Kalciti optik është një term i gjerë që përshkruan përdorimin. Spari islandez është një emër historik, i lidhur veçanërisht me materialin e tejdukshëm nga Islanda, megjithëse përdoret edhe më gjerësisht për kalcitin e tejdukshëm me cilësi të lartë.
Çfarë është përthyerja e dyfishtë e dritës?
Përthyerja e dyfishtë e dritës përshkruhet nga ndryshimi ndërmjet dy indekseve të përthyerjes së një materiali anizotrop. Në rastin e kalcitit, ky ndryshim është afërsisht 0,172 – mjaft i madh që ndarja e imazheve të jetë e dukshme.
Çfarë do të thotë «njëboshtor negativ»?
«Njëboshtor» do të thotë se kristali ka një bosht optik. «Negativ» do të thotë se indeksi kryesor i përthyerjes së rrezes së jashtëzakonshme është më i ulët se indeksi i përthyerjes së rrezes së zakonshme.
Sa është fortësia e sparit islandez?
Fortësia e tij sipas shkallës Mohs është 3. Ai është shumë më i butë se kuarci, qelqi, feldspati, topazi, korundi dhe shumë grimca të zakonshme gërryese.
A ka spari islandez ndarje?
Po. Kalciti ka ndarje të përsosur në tri drejtime, prandaj formohen copa romboedrike me kënde të pabarabarta.
A është spari islandez i përshtatshëm për bizhuteri?
Kalciti mund të montohet në varëse mbrojtëse ose bizhuteri koleksionuese, por për shkak të fortësisë së ulët dhe ndarjes së përsosur, materiali i cilësisë optike është më i përshtatshëm për ekspozim dhe mësim sesa për unaza ose byzylykë që mbahen çdo ditë.
A mund të pastrohet spari islandez me uthull?
Jo. Uthulla është acidike dhe reagon me kalcitin: çlirohen flluska të dioksidit të karbonit dhe sipërfaqja gërryhet në mënyrë të pakthyeshme.
A mund të zhytet në ujë?
Kontakti i shkurtër me ujë të pastër është më pak i dëmshëm sesa kontakti me acidin, por nuk ka nevojë të lihet në ujë: kjo mund të ndikojë në çarjet, etiketat, montimet, ngjitësit ose komponentët optikë historikë. Duhet të parapëlqehen metodat e pastrimit të thatë.
A mund të pastrohet spari islandez me ultratinguj?
Duhet të shmanget pastrimi me ultratinguj dhe avull, sepse dridhjet dhe nxehtësia mund t’i zgjerojnë çarjet që lidhen me ndarjen e përsosur ose të dëmtojnë pjesët e riparuara dhe komponentët e ngjitur.
A fluoreskon spari islandez?
Fluoreshenca ndryshon. Disa mostra kalciti shkëlqejnë në ngjyrë portokalli, të kuqe, rozë, të bardhë kaltëroshe ose ngjyra të tjera, ndërsa fluoreshenca e shumë të tjerave është e dobët ose mungon krejtësisht. Ky reagim nuk është tregues i besueshëm për identifikim.
Ku nxirrej spari klasik islandez?
Vendi historik i nxjerrjes së tij është Helgustaðir në Islandën Lindore. Kristalet e mëdha dhe të tejdukshme të kalcitit të gjetura atje u bënë të rëndësishme për shkencën e hershme të optikës dhe prodhimin e instrumenteve.
A kalciti i tejdukshëm nga Meksika është gjithashtu spar islandez?
Nëse vetitë e tij optike janë të përshtatshme, mund të përshkruhet si kalcit i cilësisë për sparr të Islandës ose si kalcit optik. Megjithatë, nuk duhet paraqitur si me prejardhje nga Islanda, përveçse kur kjo vërtetohet nga të dhënat e origjinës.
Për çfarë përdorej prizma e Nikolit?
Prizma e Nikolit lejonte kalimin e dritës me një gjendje polarizimi, ndërsa e eliminonte gjendjen tjetër. Përdorej në mikroskopët polarizues, polarimetrat, optikën laboratorike dhe demonstrimet shkencore.
A ishte sparri i Islandës guri diellor i vikingëve?
Kalciti është kandidati më i mundshëm, sepse mund të përdoret për të analizuar dritën e polarizuar të qiellit, por identifikimi historik mbetet i debatueshëm. Përmendjet në burimet mesjetare nuk mjaftojnë për të përcaktuar pa dyshim një mineral të vetëm.
Si ta dalloni sparrin e Islandës nga kuarci?
Sparri i Islandës është më i butë, ka çarje romboedrike të përsosur, reagon me acidin dhe shfaq dythyerje shumë të qartë në dritën e dukshme. Kuarci është më i fortë, nuk ka çarje dhe kristalet e tij zakonisht kanë formë gjashtëkëndore.
Si ta dalloni nga qelqi?
Qelqi nuk ka çarje natyrore dhe zakonisht nuk e ndan imazhin në dy kopje të polarizuara. Mund të përmbajë edhe flluska të rrumbullakëta, vija rrjedhjeje, shenja kallëpi ose sipërfaqe thyerjeje guaskore.
Pse te disa copa imazhi i dyfishtë është i paqartë?
Mprehtësinë e imazhit mund ta ulin gërvishtjet sipërfaqësore, turbullira e brendshme, sforcimet e brendshme, binjakëzimi i kristaleve, çarjet, përfshirjet, orientimi i papërshtatshëm ose trashësia e pamjaftueshme.
A mund ta përmirësojë efekti optik lustrimi i përsëritur?
Ai mund të pakësojë shpërndarjen e dritës në sipërfaqe, por gjithashtu mund të ndryshojë orientimin, të heqë sipërfaqet historike, të rrumbullakojë skajet e çarjes ose të zbulojë defekte të reja. Ekzemplarët me rëndësi duhen vlerësuar përpara se të ndërmerret ndonjë veprim.
Çfarë informacioni duhet ruajtur bashkë me ekzemplarin?
Ruani emrin e mineralit, vendgjetjen, informacionin nëse forma është natyrore apo e shkëputur, përmasat, historikun e blerjes, lustrimin ose përgatitjen optike, riparimet, historikun e montimit dhe çdo lidhje me një instrument shkencor.
Reflektim përmbyllës
Sparr i Islandës duket i thjeshtë: kalcit i tejdukshëm, i kufizuar nga faqe të pjerrëta. Rëndësia e tij qëndron te ajo që zbulon kjo thjeshtësi në dukje. Kristali e devijon një rreze në dy drejtime, e shndërron një objekt në dy imazhe dhe dritën e zakonshme në dy gjendje polarizimi të matshme.
Historia e tij shkencore ndërthur gjeologjinë, kristalografinë, fizikën, kiminë, mikroskopinë, studimet e lundrimit dhe prodhimin e instrumenteve. Natyra e tij materiale ndërthur tejdukshmërinë me brishtësinë: e njëjta strukturë e rregullt që ndan dritën përcakton edhe çarjen e përsosur.
Përdorni butonat e navigimit sipër për t’u kthyer te cilido seksion ose për të kaluar te udhëzuesit e specializuar e për të eksploruar më tej kalcitin optik dhe dritën e polarizuar.