Kvarc
Linas JuozėnasДелити
Kvarc: kristalna struktura, boja, geološko vreme i preciznost
Kvarc je jedan od najrasprostranjenijih i najraznovrsnijih minerala na Zemlji. Kristališe se kao prozirni gorski kristal, ljubičasti ametist, dimnosmeđe prizme, žuti citrin, mlečnobele mase, ružičasti agregati i složeni kristalni sraslaci. Na mikroskopskoj skali gradi kalcedon, ahat, jaspis, čert i kremen. Ista necentrosimetrična struktura koja stvara desne i leve kristale daje kvarcu i piezoelektrična svojstva: precizno isečeni sintetički kristali mogu da regulišu rad satova, instrumenata, komunikacione opreme i elektronskih kola.
Kratke činjenice
Kvarc je kristalni oblik silicijum-dioksida i jedan od najkarakterističnijih minerala kontinentalne kore. Njegova dobro poznata šestougaona kontura spoljašnji je izraz trigonalne strukture, a ne pokazatelj prave heksagonalne singonije. Porodica kvarca obuhvata pojedinačne kristale dovoljno velike da se drže u ruci, kao i kriptokristalne agregate čija se sastavna vlakna mogu razaznati samo uvećanjem ili metodama difrakcije.
| Termin | Značenje | Važna razlika |
|---|---|---|
| Kvarc | Kristalni mineral SiO2 , koji pod uobičajenim uslovima na površini Zemlje ima trigonalnu simetriju. | Ovaj termin ne treba koristiti za bilo koje staklo bogato silicijum-dioksidom, stenu ili sintetički proizvod od silicijum-dioksida. |
| Gorski kristal | Bezbojni, prozirni makrokristalni kvarc. | Ovo je kvarc, a ne dijamant, staklo, topaz ili bezbojni safir. |
| Халцедон | Kompaktan vlaknasti agregat u kome preovlađuje kvarc, dok količina morganita i zapremina mikroskopskih pora mogu da variraju. | Ovo je strukturna modifikacija silicijum-dioksida, a ne jedan zaseban prozirni kristal kvarca. |
| Ахати | Kalcedon sa vidljivim trakama, šarama koje podsećaju na obrise utvrđenja, cevčicama, okcima ili drugim pravilno raspoređenim slojevima silicijum-dioksida. | Ahat se prvenstveno definiše strukturom i trakama, a ne jednom određenom bojom. |
| Јаспис | Neproziran, obično obojen mikrokristalni silicijum-dioksid sa mnogo sitnih uključaka ili pigmenta. | Ovaj naziv se u trgovini koristi široko, a kamenje koje se prodaje kao jaspis ponekad se u znatnoj meri sastoji od drugih materijala, a ne od kvarca. |
| Kvarcit | Metamorfna stena sastavljena uglavnom od međusobno sraslih zrna kvarca. | Kvarcit je stena, a kvarc je mineral. |
| Stopljeni kvarc | Amorfno staklo od silicijum-dioksida, dobijeno topljenjem ili sintezom silicijum-dioksida visoke čistoće. | Nema simetriju karakterističnu za kristalni kvarc, pa ne poseduje svojstva piezoelektričnog kristala. |
| Sintetički kvarc | Kristalni kvarc uzgojen hidrotermalnim metodama pod ljudskom kontrolom. | Ima isti hemijski sastav i strukturu kao kvarc, ali je laboratorijskog, a ne geološkog porekla. |
| Herkimerov „dijamant“ | Trgovački naziv i naziv povezan sa nalazištem za neobično prozirne kristale kvarca, najčešće sa kristalnim vrhovima na oba kraja, iz šupljina u dolomitnim stenama države Njujork. | Ovo je kvarc, a ne dijamant. |
Identitet kvarca i porodica silicijum-dioksida
Kvarc je jedna od strukturnih modifikacija silicijum-dioksida. Svaki atom silicijuma tetraedarski okružuju četiri atoma kiseonika, a svaki atom kiseonika zajednički je susednim tetraedrima. Tako nastala trodimenzionalna mreža čvrsta je, hemijski otporna u uobičajenim uslovima i može poprimiti nekoliko različitih struktura pri promenama temperature i pritiska.
Кварц припада широј породици полиморфа SiO2. На високим температурама, под одговарајућим условима притиска, повољније настају тридимит и кристобалит. Коесит и стишовит настају под високим притиском и важни су докази удара метеорита или процеса у дубинама Земље. Моганит је моноклински полиморф силицијум-диоксида који је у халцедону често срастао са кварцом.
На површини Земље уобичајени стабилни кристални облик је нискотемпературни α-кварц. Његову распрострањеност објашњавају како широко присуство силицијума и кисеоника тако и отпорност кварца на хемијско распадање. Фелдспати и други силикати могу да се распадну и претворе у глину, док зрнца кварца опстају током поновљених циклуса ерозије, преноса, затрпавања седиментима и метаморфизма.
Макрокристални кварц
Појединачни кристали или срасла зрнца довољно су велики да се могу непосредно препознати. У ову групу спадају горски кристал, аметист, цитрин, димни кварц и многе пегматитске масе кварца.
Криптокристални силицијум-диоксид
Халцедон се састоји од микроскопског влакнастог кварца са различитим уделом моганита, пора, воде и инклузија. Његова текстура даје му воштани сјај и изражен шкољкаст лом.
Зрнасти микрокристални кварц
Јаспис, кремен и сродни материјали садрже ситна сраслa зрнца силицијум-диоксида, пигменте, глину, оксиде гвожђа, фосиле или друге компоненте.
Полиморфи силицијум-диоксида
Тридимит, кристобалит, коесит, стишовит и моганит имају исти хемијски састав, али су атоми силицијума и кисеоника у њима различито распоређени.
Силикатно стакло
Природни опсидијан и индустријски произведено силикатно стакло су аморфни, а не кристални. Сличан хемијски састав не чини их кварцом.
Стене које садрже кварц
Кварца може бити у граниту, пешчару, кварциту, гнајсу, шкриљцу, риолиту, пегматиту и хидротермалним жилама, али те стене саме по себи нису варијетети овог минерала.
Кристална структура, хиралност и прелаз α–β
Тетраедарски оквир кварца увија се у спиралну структуру. Она може бити лева или десна, због чега су кварцу својствени хиралност, оптичка ротација, карактеристично двојниковање и пиезоелектрична својства.
- Тетраедри силицијума и кисеоникаСваки атом силицијума окружен је са четири атома кисеоника, а сваки атом кисеоника повезује два суседна тетраедра.
- Helikoidni rasporedStruktura je helikoidno raspoređena duž kristalografske c-ose.
- Levostrani i desnostrani kvarcOva dva strukturna oblika predstavljaju međusobne ogledalske slike i rotiraju ravan polarizovane svetlosti u suprotnim smerovima.
- Odsustvo centra simetrijeStruktura bez centra simetrije omogućava piezoelektrični odziv pod dejstvom mehaničkog naprezanja.
- Trigonalna simetrijaUobičajena šestostrana prizma morfološki je izraz unutrašnje simetrije trećeg reda.
- Optička aktivnostKvarc rotira ravan polarizovane svetlosti; ovo svojstvo se koristi u mineraloškim i optičkim istraživanjima.
α-kvarc
Niskotemperaturni oblik, stabilan u uobičajenim uslovima na Zemljinoj površini. Odlikuje se trigonalnom simetrijom; većina mineralnih uzoraka kvarca i dragog kamenja pripada ovom obliku.
β-kvarc
Oblik više simetrije, stabilan na temperaturama iznad približno 573 °C pri atmosferskom pritisku. Pri hlađenju prelazi u α-kvarc, ali često zadržava spoljašnji oblik nastao na visokoj temperaturi.
Deformacija izazvana prelazom
Prelaz α–β menja dimenzije kristalne rešetke. Kada se kvarc zagreva i pređe temperatura prelaza, mogu da nastanu naprezanja ili pukotine, naročito ako kvarc sadrži inkluzije ili blizance, odnosno ako mu je širenje ograničeno.
Pseudomorfni obris
Neki kristali zadržavaju spoljašnji oblik nekadašnjeg β-kvarca, iako je njihova sadašnja unutrašnja struktura α-kvarc.
Kako nastaje kvarc
Kvarc kristališe kada koncentracija silicijum-dioksida postane dovoljna, a uslovi okoline pogodni za stvaranje kvarcne strukture. Može da raste direktno iz magme, kristališe iz vruće vode, ispuni pore u sedimentu, zameni ranije nastale minerale, rekristališe tokom metamorfizma ili se taloži u obliku mikroskopskih vlakana unutar šupljina.
- Magmatska kristalizacijaKvarc nastaje iz rastopa bogatih silicijum-dioksidom u granitu, riolitu, pegmatitu i srodnim magmatskim stenama.
- Hidrotermalne žileVrući vodeni fluidi prenose rastvoreni silicijum-dioksid kroz pukotine, a usled promena temperature, pritiska ili hemijskog sastava iz njih se talože kristali.
- Geode i šupljineSilicijum-dioksid prodire u otvorene šupljine, gde se sloj za slojem talože kalcedon, ahat, kvarcne druze, ametist, kalcit ili drugi minerali.
- Sedimentni cementKako se sedimenti talože i odvija dijageneza, prirastaji kvarca povezuju zrna peska i smanjuju zapreminu pora.
- ZamenaIspunjavajući šupljine ili zamenjujući prvobitni materijal, silicijum-dioksid može da sačuva drvo, školjke, kosti, kristale evaporita i ranije nastale minerale.
- Metamorfna rekristalizacijaToplota, pritisak, deformacija i kretanje fluida stvaraju kvarcne žile, međusobno uklopljena zrna, trake i teksture dinamičke rekristalizacije.
Pojavljuje se izvor silicijum-dioksida
Trošenje, diferencijacija magme, rastvaranje ranije nastalog silicijum-dioksida, promena vulkanskog stakla i reakcije minerala oslobađaju silicijum u rastop ili fluid.
Rastop ili voda prenosi sastojke
Silicijum-dioksid se kreće kroz magmu, hidrotermalne pukotine, podzemne vode, pore u sedimentima i kanale proticanja metamorfnih fluida.
Počinje stvaranje kristalizacionih jezgara
Kvarc se pričvršćuje za zid šupljine, kristalizaciono jezgro, zrno minerala, površinu pukotine ili raniji sloj silicijum-dioksida.
Kristalne strane nadmeću se za prostor
U otvorenim šupljinama mogu nastati prizme i završne kristalne strane, dok se u stenama s malo prostora obrazuju međusobno uklopljena zrna, vlaknasti kalcedon ili masivni kvarc.
Nečistoće i defekti daju boju
Gvožđe, aluminijum, zračenje, inkluzije i strukturni defekti daju boju ili menjaju izgled ametista, dimnog kvarca, citrina, ružičastog kvarca i drugih varijeteta.
Kasniji procesi menjaju kristal
Pucanje, zarastanje pukotina, rastvaranje, nadrastanje, dvojnikovanje, zračenje, metamorfizam, trošenje i ponovljeno strujanje fluida dopunjuju istoriju kristala.
Pegmatiti
U kasnim fazama granitnih sistema mogu nastati veoma velike mase kvarca, zajedno sa feldspatima, liskunima, turmalinom, berilom, spodumenom i fosfatnim mineralima.
Šupljine vulkanskih stena
U šupljinama bazalta i riolita mogu da se talože kalcedon, ahat, ametist, kalcit, zeoliti, a kasnije i kristali kvarca.
Alpske pukotine
U otvorenim pukotinama u metamorfnim stenama, pri cirkulaciji fluida i izdizanju stena, mogu da rastu prozirni, dimni, hloritom prožeti, skiptarski ili uvrnuti kvarc.
Zamena u sedimentnim stenama
Silicijum-dioksid može da sačuva fosile, obrazuje konkrecije rožnaca, zameni kristale evaporita i cementira peščar.
Habitus kristala, brazde i blizanjenje
Uobičajena šiljata kvarcna prizma samo je jedan od oblika njegove strukture. Brzina rasta, temperatura, hemijski sastav fluida, raspoloživi prostor, dvojnikovanje, rastvaranje i ponovno obrastanje mogu da oblikuju skeptraste kristale, kristale u obliku artičoke, druze, skeletaste kristale, sužene oblike, uvijene gvindele i složene agregate.
Dofinsko dvojnikovanje
Prožimajući dvojnik čiji su individui međusobno rotirani za 60 stepeni oko c-ose. Srasli individui imaju isti smer spirale, a granice blizanaca mogu ostati nevidljive bez optičkog ispitivanja.
Brazilsko dvojnikovanje
Srastanje levog i desnog kvarca. Fino ponavljano dvojnikovanje po brazilskom zakonu često se javlja u ametistu i na polarizovanoj svetlosti može da stvori karakteristične šare.
Dvojnik po japanskom zakonu
Kontaktni dvojnik kod kog se dva kristala spajaju u širok oblik slova V pod uglom od približno 84,5 stepeni. Potpuno formirani primerci su izuzetno upečatljivi.
Prugavost strana prizme
Strane prizme često presecaju fine horizontalne linije rasta. Njihov kontinuitet i odnos prema vrhu mogu pomoći da se tragovi prirodnog rasta razlikuju od ogrebotina nastalih poliranjem.
Formiranje fantoma tokom rasta
Obris ranijeg kristala ostaje vidljiv kada obnovljeni rast kvarca obavije mineralnu prašinu, hlorit, hematit ili fluid nakupljene na nekadašnjoj površini.
Nagrizeni i rastvoreni oblici
Fluid koji je dospeo kasnije može da nagriza strane, formira trouglaste udubine, otkrije dvojničke domene ili ostavi duboko urezane skeletaste površine.
| Uočeni oblik | Tumačenje rasta | Šta ispitati |
|---|---|---|
| Prozirna prizma sa potpuno formiranim vrhom | Nesmetan rast u otvorenoj šupljini. | Mesto pričvršćenja, prizmatske pruge, strane vrha, uključke i zarasle pukotine. |
| Dvostrano završeni kristal | Rast uz ograničeno pričvršćenje ili formiranje u šupljini ispunjenoj fluidom. | Da li su oba kraja prirodna, ispravljana, polirana ili veštački prebrušena. |
| Skeptrasti kristal | Tokom kasnije faze delovanja fluida, na starijem stablu izrasla je šira glava. | Granica boje, ravan uključaka, tragove korozije između različitih generacija i kontinuitet srašćivanja. |
| Fantom | Pauza ili promena rasta omogućila je materijalu da ocrta raniju površinu kristala. | Da li kontura prati površine kvarca kroz čitavu unutrašnjost kristala, a ne samo duž jedne površine. |
| Gvindel | Ponavljanim rastom međusobno povezanih podindividua nastaje oblik koji se postepeno uvija. | Prirodni kontakti, matična stena alpskog tipa pukotine, zarastanje i neprekinuta kristalografska orijentacija. |
| Druzična prevlaka | Na prethodnoj površini izraslo je mnoštvo gusto raspoređenih kristalizacionih jezgara. | Matični mineral, veličina kristala, redosled formiranja premaza, obojena površina i krhki vrhovi. |
| Oblik kristala nalik artičoki ili izdancima | Paralelni ili radijalno raspoređeni podindividui nadmeću se tokom brzog ili ponovljenog rasta. | Spojevi između pojedinačnih jedinki, zoniranost boje, rastvaranje i kasniji prirast. |
Varijeteti makrokristalnog kvarca
Većina kristalnih varijeteta sa posebnim nazivima razlikuje se po boji, uključcima ili strukturi rasta, a ne po drugačijem osnovnom hemijskom sastavu kvarca. Njihov izgled može biti prirodan, izmenjen obradom, veštački stvoren ili nastao kombinacijom prirodnog materijala i naknadnog poboljšanja njegovih svojstava.
Gorski kristal
Bezbojni prozirni kvarc. U visokokvalitetnom materijalu mogu se naći fantomi, fluidni uključci, rutil, turmalin, hlorit, ugljovodonici ili unutrašnje duge.
Ametist
Ljubičasti kvarc nijansi od svetloljubičaste do tamnoljubičaste. Boja je često raspoređena u sektorskim zonama ili koncentrisana oko vrhova kristala i romboedarskih zona rasta.
Цитрин
Жути, златни или наранџасти кварц. Природна боја повезује се са дефектима изазваним гвожђем; велики део материјала на тржишту првобитно је аметист чија се боја промени загревањем.
Димни кварц
Кварц од сивосмеђег до готово црног, који настаје интеракцијом зрачења са дефектима повезаним са алуминијумом. Веома таман материјал традиционално се назива морион.
Roze kvarc
Најчешће масиван, прозиран и нежно ружичаст. Микроскопске влакнасте инклузије расејавају светлост и у кабошонима одговарајуће оријентације могу изазвати астеризам.
Провидни ружичасти кварц
Ређи ружичасти материјал који гради појединачне кристале; механизам настанка његове боје разликује се од механизма код уобичајеног масивног ружичастог кварца, а боја може бити осетљивија на светлост.
Аметрин
Кварц који у једном кристалу има јасно издвојене зоне аметиста и цитрина. Да би настали природни узорци, неопходна је историја раста и топлотних утицаја која би сачувала различита стања боје повезана са гвожђем.
Празиолит
Зелени кварц који се природно ствара само под одређеним условима или се добија загревањем одређене врсте аметиста. Не треба га мешати са зеленим халцедоном, праземом или обојеним кварцом.
Млечни кварц
Бели прозиран кварц богат микроскопским флуидним инклузијама, пукотинама или другим творевинама које расејавају светлост.
Плави кварц
Кварц чију плаву или плавичастосиву боју углавном дају расуте минералне инклузије, расејање светлости или структурна срастања, а не један универзални центар боје повезан са елементима у траговима.
Рутилни кварц
Провидан или прозиран кварц са игличастим инклузијама рутила, најчешће златним, бакарне боје, ружичастим или тамним.
Авантурински кварц
Масивни кварц са плочицама које одбијају светлост и изазивају авантуресценцију; најчешће зелен због лискуна који садржи хром или наранџастосмеђ због инклузија богатих гвожђем.
Халцедон, ахат, јаспис, силицит и кремен
За криптокристалну грану породице кварца својствени су неки од најразноврснијих украсних камених шара. Његова влакна и микроскопска зрна групишу се у траке, конкреције, коре, фосиле, псеудоморфозе, бречије и седиментне слојеве, чија се својства разликују од својстава једног провидног кристала кварца.
Халцедон
Влакнасти микрокристални агрегат силицијум-диоксида, обично провидан, воштаног сјаја. Јавља се у плавим, белим, сивим, лавандастим, ружичастим и безбојним облицима.
Ахати
Тракасти калцедон таложен у шупљинама, пукотинама, конкрецијама и структурама замене. Шаре које подсећају на зидове тврђава, очи, цевчице, маховину, перје и водене линије описују различит унутрашњи распоред.
Јаспис
Непрозирни микрокристални силицијум-диоксид чију боју изазивају оксиди гвожђа, глина, органске материје, вулкански материјал или друге ситне инклузије. У трговини су границе између њега, силицита и мешовитих стена нејасне.
Карнеол и сард
Наранџасти, црвени, црвенкастосмеђи или смеђи калцедон чију боју углавном изазивају ситно распршена једињења гвожђа и њихов степен оксидације.
Хризопраз и празем
Хризопраз је зелени калцедон чију боју изазива никл. Празем је шири термин за зелени кварц или калцедон обојен минералним инклузијама.
Силицитне стене и кремен
Густ микрокристални силицијум-диоксид седиментног порекла, који најчешће настаје у облику конкреција или слојева. Због изразито карактеристичног шкољкастог прелома, ови материјали постали су изузетно важни за технологије израде каменог оруђа.
| Materijal | Карактеристичан изглед или структура | Важна напомена |
|---|---|---|
| Плавкасти калцедон | Полупрозирни влакнасти силицијум-диоксид бледоплаве до сивоплаве нијансе. | Боја може бити природна, добијена бојењем или последица расејања светлости и инклузија. |
| Оникс | Традиционално – равне, паралелне траке калцедона контрастних боја. | Назив „оникс“ такође се често погрешно користи за тракасти калцит и црно обојени калцедон. |
| Маховинасти ахат | Полупровидан калцедон са разгранатим, нитастим или маховину подсећајућим минералним инклузијама. | Упркос називу ахат, видљивих трака може бити мало или их уопште не мора бити. |
| Перјасти ахат | Инклузије у калцедону које подсећају на перје или његове снопове. | Перјасту структуру чине минерални израсли или пигмент, а не сачувана вегетација. |
| Ватрени ахат | Калцедон гроздасте структуре са танким слојевима оксида гвожђа који стварају дугине интерференционе боје. | Овај ефекат настаје због слојевите структуре; приликом обраде камена треба је пажљиво открити. |
| Пејзажни јаспис | Непровидан шарени силицијум-диоксид чије траке и инклузије подсећају на пејзаже. | Уочени призор зависи од тумачења и не указује на једно конкретно геолошко место порекла. |
| Хелиотроп | Тамнозелени калцедон или јаспис са црвеним мрљама оксида гвожђа. | Провидност и минерални састав материјала доступног у продаји варирају. |
| Окамењено дрво | Анатомска структура дрвета сачувана калцедоном, кварцом, опалом или другим минералима. | Ово је фосилни композит, а не само варијетет кварца одређене боје. |
Boja, zonalnost, umetci i optički efekti
Čist kvarc je bezbojan. Prirodna boja nastaje kada elementi u tragovima, strukturni defekti, zračenje, mikroskopski umetci ili sitne mineralne čestice promene apsorpciju i rasipanje svetlosti. Zato više vizuelno sličnih boja može nastati različitim mehanizmima.
| Izgled | Glavni uzrok | Na šta obratiti pažnju pri proceni |
|---|---|---|
| Ljubičasti ametist | Defekti povezani sa gvožđem, izmenjeni zračenjem; često je prisutna sektorska zonalnost. | Zagrevanje može promeniti ili ukloniti ljubičastu boju; u sintetičkom ametistu može se ponovo stvoriti slična zonalnost. |
| Žuti ili narandžasti citrin | Centri boje povezani sa gvožđem ili materijal povezan s ametistom, izmenjen zagrevanjem. | Prirodni i obrađeni citrin mogu izgledati isto. |
| Smeđi ili crni dimni kvarc | Delovanje zračenja na defekte povezane s aluminijumom. | Boja može biti prirodna ili veštački izazvana, a neki ozračeni materijal neobično je taman. |
| Masivni ružičasti kvarc | Mikroskopski vlaknasti umetci povezani s fazom nalik dumortijeritу. | Uzrok boje razlikuje se od uzroka boje providnog ružičastog kvarca. |
| Zeleni praziolit | Određena stanja povezana sa gvožđem, koja nastaju prirodno ili zagrevanjem odgovarajućeg ametista. | Veliki deo materijala dostupnog u prodaji termički je obrađen. |
| Mlečnobeli | Obilje mikroskopskih fluidnih umetaka, pukotine ili mineralne čestice. | Mlečni izgled može biti povezan s rastom kristala, pukotinama ili nastati usled trošenja. |
| Plav ili plavičastosiv | Sitni umetci, rasipanje svetlosti, srastanje s drugim mineralima ili, u retkim slučajevima, određene strukture defekata. | „Plavi kvarc“ naziv je za više različitih materijala. |
| Zeleni aventurin | Liskun koji sadrži hrom i odbija svetlost, ili slične pločice. | Zeleno staklo sa česticama bakra je veštački proizvedena imitacija. |
| Unutrašnja duga | Interferencija svetlosti u tankim pukotinama, zaraslim naprsnućima ili fluidnim filmovima. | Pukotine mogu biti prirodne, nastale usled spoljnog uticaja, ispunjene ili namerno stvorene. |
| Efekat zvezde ili mačjeg oka | Orijentisani umetci rutila ili drugih vlaknastih minerala, koji odražavaju svetlost u pravilno brušenom ispupčenom delu kamena. | Efekat zavisi od orijentacije i može biti slab ako se posmatra izvan usmerenog svetla. |
Iglice rutila
Zlatne, crvene, bakarne, smeđe ili tamne iglice mogu prolaziti kroz kristal pojedinačno ili u gustim snopićima. Njihov raspored može ukazivati na rast kristala oko ranije formirane mineralne faze.
Umetci turmalina
Crne iglice šorlita i sitni štapići stvaraju kvarc sa snažnim kontrastom i umecima turmalina. Mogu se pojaviti i zeleni, plavi ili raznobojni turmalin.
Fantomski hlorit
Zeleni hlorit može označavati ranije zidove kristala, obrazovati inkluzije nalik pejzažu ili prekrivati površine pre nego što preko njih izraste prozirni kvarc.
Hematit i getit
Crvene pločice, zlatne dlačice, smeđi snopići i filmovi bogati gvožđem mogu kvarcu dati upadljive inkluzije, kao i obojiti kalcedon ili jaspis.
Fluidne inkluzije
Mikroskopske šupljine mogu sadržati tečnost, gasove, rastvorene soli, sekundarne kristale, naftu, ugljen-dioksid ili nekoliko faza zajedno.
Fantomi i zoniranje
Površine rasta koje su nastajale jedna za drugom čuvaju tragove promena u hemijskom sastavu fluida, boji, suspendovanoj mineralnoj prašini i prekidima kristalizacije.
Fizička, optička i termička svojstva
Orijentacione vrednosti opisuju prilično čist kristalni kvarc. Kalcedon, materijal sa brojnim inkluzijama, sintetički kvarc, premazi, punila, matična stena i stene sastavljene od više minerala mogu se u praksi ponašati drugačije.
| Svojstvo | Tipična vrednost ili ponašanje | Praktični značaj |
|---|---|---|
| Hemijski sastav | SiO2. | Omogućava visoku otpornost na mnoge uobičajene hemikalije, ali ne i na fluorovodoničnu kiselinu ili jako alkalne uslove na visokim temperaturama. |
| Kristalni sistem | α kvarc – trigonalni. | Određuje karakterističan prizmatični oblik, hiralnost, blizance i jednoosnu optičku prirodu. |
| Tvrdoća | 7 po Mosovoj skali. | Kvarc grebe obično prozorsko staklo i većinu mekših dragulja, ali ga mogu ogrebati topaz, korund i dijamant. |
| Relativna gustina | Oko 2,65. | Pomaže u razlikovanju kvarca od nekih vrsta stakla, topaza, feldspata i gušćih bezbojnih dragulja. |
| Cepanje | Nema cepanja od praktičnog značaja; može se javiti nejasno romboedarsko razdvajanje. | Lom se obično odvija duž pukotina, inkluzija, granica zrna ili usled udarca, a ne duž savršene, ponavljajuće ravni cepanja. |
| Prelom | Od školjkastog do neravnog. | Sveže krhotine mogu biti veoma oštre i podsećati na razbijeno staklo. |
| Mehanička otpornost | Krto. | Umerena tvrdoća ne štiti od okrnjavanja vrhova, oštećenja ivica faseta ili pukotina nastalih usled udara. |
| Sjaj | Kristalni – staklast; mnogi mikrokristalni agregati – od voštanog do mat. | Razlike u sjaju pomažu u prepoznavanju teksture, obrade, trošenja i mešavine različitih mineralnih faza. |
| Indeksi prelamanja | nω približno 1,544; nε oko 1,553. | Korisno za gemološku identifikaciju pravilno poliranog ili fasetiranog materijala. |
| Dvolom | Oko 0,009. | Gledanjem kroz deblje kristale može se videti udvajanje faseta, ali na posmatranje utiču orijentacija i inkluzije. |
| Optička priroda | Jednoosno pozitivan. | Kod pojedinačnih kristala određuje ponašanje u polarizovanoj svetlosti, korisno za dijagnostiku. |
| Optička aktivnost | Rotira ravan polarizacije svetlosti u zavisnosti od levostrukosti ili desnostrukosti strukture. | Važan je za kristalografiju, optičke instrumente i prepoznavanje struktura blizanaca. |
| Pleohroizam | Nije svojstven gorskom kristalu; kod nekoliko obojenih varijeteta kreće se od slabog do izraženog. | U zavisnosti od pravca posmatranja, ametist može izgledati ružičastoljubičasto ili plavoljubičasto, dok je ovaj efekat kod dimnog kvarca i citrina obično suptilniji. |
| Fluorescencija | Različita je i obično nema dijagnostički značaj. | Uključenja, ulje, smola, boje, lepkovi ili premaz mogu da fluoresciraju drugačije od kvarca u kojem se nalaze. |
| Piezoelektrični efekat | Mehaničko naprezanje izaziva električnu polarizaciju, a priključeni napon deformaciju. | Koristi se u preciznim oscilatorima, filterima, pretvaračima i frekvencijskim etalonima. |
| α–β prelaz | Oko 573 °C pri atmosferskom pritisku. | Pri brzom zagrevanju ili hlađenju i prelasku temperature ovog prelaza mogu da nastanu unutrašnja naprezanja i pukotine. |
| Termičko širenje | Anizotropan i zavisan od temperature. | Kvarc sa uključenjima, napukao, presvučen ili učvršćen u postavci može neravnomerno da reaguje na zagrevanje. |
Tvrda površina
Kvarc se može odlično ispolirati; otporniji je na svakodnevne ogrebotine od kalcita, fluorita, apatita i feldspata.
Krhka unutrašnjost
Uprkos tvrdoći minerala, snažan udar može da okrnji vrhove kristala, otvori zarasle pukotine ili odvoji uključenja.
Žilavost agregata
Sitnozrnasti kalcedon, čija su zrna gusto isprepletana, u praksi može biti otporniji na lomljenje od velikog pojedinačnog kristala, mada su važni i šupljine, trake i trošenje.
Osetljivost na toplotu se razlikuje
Na uobičajenim temperaturama kristalna rešetka kvarca je postojana, ali centri boje, pukotine, uključenja, ispune i premazi mogu da se promene znatno pre nego što se kristal istopi.
Piezoelektrični efekat, oscilatori, optika i industrijski kvarc
Kvarc povezuje mineralogiju sa savremenim merenjima. Kada se usled mehaničkog naprezanja pozitivna i negativna naelektrisanja u njegovoj necentrosimetričnoj strukturi blago pomere, nastaje električni signal. Priključivanjem napona odvija se obrnut proces – izaziva se kontrolisana mehanička deformacija.
Od kristalne rešetke do stabilne frekvencije
Tanak kvarcni element seče se duž pažljivo izabranog kristalografskog pravca i povezuje sa elektronskim kolom. Naizmenični napon podstiče element da vibrira na sopstvenoj rezonantnoj frekvenciji. Njegove dimenzije, orijentacija preseka, ponašanje pri promeni temperature, način učvršćivanja i kolo određuju koliko precizno ova frekvencija može da se održava.
- Ručni i drugi satoviRezonator u uobičajenom ručnom satu osciluje na frekvenciji od 32 768 herca, pa digitalno kolo može da podeli signal na intervale od jedne sekunde.
- KomunikacijeKvarcni rezonatori i filteri pomažu u izboru i stabilizaciji frekvencija u radio-uređajima, predajnicima, prijemnicima i mrežnoj opremi.
- SenzoriU vagama, meračima debljine, akcelerometrima i analitičkim instrumentima kvarc reaguje na masu, silu, pritisak i vibracije.
- Ultrazvučna tehnikaPiezoelektrični elementi pretvaraju električnu energiju u mehaničke oscilacije i obrnuto.
- Optičke komponenteKristalni kvarc koristi se tamo gde su korisni dvolom, rotacija ravni polarizacije, prozirnost i toplotna svojstva.
- Silicijum-dioksid visoke čistoćeSirovina od kvarca izuzetnog kvaliteta koristi se za proizvodnju topljenog silicijum-dioksida, poluprovodničkog silicijuma, specijalnog stakla i naprednih industrijskih materijala.
Zašto u elektronici preovlađuje sintetički kvarc
Hidrotermalnim postupkom uzgajaju se veliki kristali kontrolisane orijentacije, niske gustine defekata, ujednačenog hemijskog sastava i predvidljivih radnih svojstava.
Pločice klica određuju orijentaciju
Tanka pločica kvarca usmerava rast novog kristala, pa proizvođači mogu dobiti materijal pogodan za određene rezove rezonatora.
Ugao reza određuje ponašanje
AT i BT rezovi, oblik viljuške i druge geometrije omogućavaju podešavanje frekvencije, temperaturnog odziva, moda oscilovanja i veličine uređaja.
Topljeni silicijum-dioksid je drugačiji
Staklo od topljenog kvarca ima vredna optička i toplotna svojstva, ali nema uređenu kristalnu strukturu potrebnu za piezoelektrična svojstva kvarca.
Kvarc posmatran kroz uveličavajuću optiku
Uvećanje pomaže da se razlikuje struktura rasta od oštećenja, a prirodni inkluzioni od znakova obrade. Lupa otkriva ravni, jamice, premaze, ispune i krupnije inkluzione; polarizovana svetlost i laboratorijske metode snimanja otkrivaju dvojnikovanje, unutrašnja naprezanja, zonalnost, pločice klica kristalizacije i mikroskopske znake rasta.
Zonalnost rasta
Prave, uglaste, V-oblikovane ili sektorske zone prate kristalne ravni i beleže promene u boji, sastavu elemenata u tragovima ili brzini rasta.
Fluidni inkluzioni
U malim šupljinama može biti jedna ili više fluidnih faza, mehurići gasa, kristali soli, nafta ili ugljen-dioksid.
Negativni kristali
Šupljine ispunjene fluidom mogu poprimiti obris kristala kvarca koji ih okružuje i formirati uglaste oblike nalik minijaturnim kristalima okrenutim ka unutra.
Zarasle pukotine
Nizovi sitnih inkluzija ili ravni koje odbijaju svetlost označavaju pukotine koje su se delimično zatvorile tokom kasnijeg rasta kvarca.
Vlaknaste inkluzije
Rutil, turmalin, vlakna povezana sa dumortijeritom, amfibol, getit i drugi minerali mogu formirati iglice, oblačiće, zvezde i efekat mačjeg oka.
Površine fantoma
Mineralna prašina ili boja ocrtavaju nekadašnji vrh kristala i čuvaju geometriju ranije faze rasta unutar kasnije formiranog kvarca.
Šara Brazilskog zakona blizanačenja
Naizmenične oblasti levog i desnog kristalnog oblika mogu formirati dijagnostičke šare, vidljive između ukrštenih polarizatora ili pri specijalizovanom ispitivanju uranjanjem.
Seme kristalizacije i granica rasta
U sintetičkom kvarcu može biti vidljiva orijentisana pločica semena kristalizacije, granica, inkluzije nalik mrvicama hleba ili zoniranost rasta povezana sa hidrotermalnom proizvodnjom.
Premaz i ispuna
Boja koncentrisana uz ivice faseta, ogrebotine koje seku površinski film, zarobljeni mehurići, efekti bljeska ili sjajna materija u pukotinama mogu ukazivati na obradu.
Redosled ispitivanja bez razaranja
Počnite od celog uzorka, uključujući okolnu stenu, zadnju stranu, izbušene rupe, spojeve, prirodne kontaktne površine i sve sačuvane etikete. Zatim pređite sa pregleda na običnom svetlu na ispitivanje usmerenom, prolaznom, polarizovanom i ultraljubičastom svetlošću.
- Odredite oblik uzorkaRazlikujte prirodni kristal, polirani kamen slobodnog oblika, kabošon, perlu, fasetirani kamen, geodu, agregat, kompozit i premazani ukrasni predmet.
- Posmatrajte geometriju stranaStrane prirodne prizme i vrha trebalo bi da budu pravilno raspoređene u odnosu jedna na drugu i na osu kristala.
- Rotirajte pod jednim izvorom svetlostiPosmatrajte ogrebotine, tragove poliranja, odsjaje nalik cepanju, granice premaza, efekat mačjeg oka i pokretne unutrašnje dugine boje.
- Koristite prolaznu svetlostOsvetljenje sa zadnje strane otkriva zoniranost boje, pukotine, pločice semena kristalizacije, fantome, mehuriće, ispune i promene u debljini.
- Pregledajte izbušene rupe i iviceBoja, premaz, smola, pasta za poliranje i ispuna pukotina često se bolje vide na drugim mestima, a ne na glavnoj površini.
- Uporedite prednju i zadnju stranuPrirodne inkluzije i zoniranost trebalo bi dosledno da se nastavljaju kroz zapreminu uzorka, a ne da budu prisutne samo na jednoj površini.
- Koristite polarizovanu svetlostU providnom materijalu mogu se uočiti unutrašnja naprezanja, sraslaci, optička svojstva i tekstura agregata.
- U važnim slučajevima sprovedite detaljnija ispitivanjaRamanska spektroskopija, infracrvena analiza, mikroskopija, rendgenska difrakcija i hemijska analiza mogu pomoći da se preciznije utvrdi nejasna vrsta minerala i identifikuje obrada.
Prepoznavanje i najčešći minerali i materijali koji im liče
Pri prepoznavanju kvarca zajedno se procenjuju tvrdoća, praktično nepostojeća cepivost, svojstva prelamanja svetlosti, relativna gustina, oblik kristala, inkluzije i tekstura agregata. Sama boja nije pouzdan pokazatelj, jer staklo, feldspat, topaz, kalcit, beril, korund i sintetički materijali mogu izgledati slično.
| Materijal | Zašto može ličiti na kvarc | Korisne karakteristike za razlikovanje |
|---|---|---|
| Staklo | Bezbojna ili obojena prozirnost, školjkast prelom, perle, fasetirani kamenovi i kristalni vrhovi izliveni u kalupima. | Staklo je amorfno, obično mekše i nema dvostruko prelamanje svetlosti; može sadržati okrugle mehuriće, linije toka, spojeve kalupa ili ponavljajuće veštački stvorene oblike. |
| Kalcit | Bezbojni kristali, geode, druze i prozirni fasetirani kamenovi. | Kalcit je znatno mekši, ima savršenu romboedarsku cepivost, snažno dvostruko prelamanje svetlosti, manju gustinu i osetljivost na kiseline. |
| Feldspat | Beli, dimni, žuti, zeleni, ružičasti ili bezbojni kristali u magmatskim stenama i pegmatitima. | Feldspat je mekši, često ima dva pravca cepivosti, lamelarne blizance i drugačije vrednosti indeksa prelamanja. |
| Topaz | Prozirni bezbojni, plavi, žuti, ružičasti ili smeđi prizmatični kristali i dragi kamenovi. | Topaz je tvrđi, znatno gušći, ima savršenu bazalnu cepivost i drugačija optička svojstva. |
| Beril | Bezbojne, žute, zelene, plave ili ružičaste šestougaone prizme. | Beril je optički jednoosno negativan, obično nema geometriju kristalnih vrhova karakterističnu za kvarc, a njegovi indeksi prelamanja i gustina razlikuju se od kvarcovih. |
| Bezbojni safir | Proziran, fasetiran i izuzetno izdržljiv kamen. | Korund je mnogo tvrđi i gušći, ima veći indeks prelamanja i optički je jednoosno negativan. |
| Fluorit | Ljubičasti, žuti, zeleni ili bezbojni kristali i rezbarije. | Fluorit je mekši, ima savršenu oktaedarsku cepivost, najčešće formira kocke ili oktaedre i ne pokazuje dvostruko prelamanje svetlosti. |
| Skapolit | Žuti, ljubičasti, bezbojni ili dimno prozirni dragi kamenovi. | Skapolit je mekši, drugačije prelama svetlost i može imati jaču fluorescenciju ili karakteristične inkluzije. |
| Plastika ili smola | Vrhovi napravljeni u kalupima, perle, kabošoni, umetci i jarke boje. | Mala gustina, površina koja se lako grebe, spojevi na kalupu, mehurići gasa, topao osećaj na dodir i reakcija karakteristična za polimere ukazuju na veštačko poreklo. |
| Obojeni kalcedon ili kvarcit | Dekorativni materijal zasićene zelene, plave, ružičaste, ljubičaste ili crne boje. | Boja se često nakuplja u pukotinama, porama, granicama zrna, izbušenim rupicama i istrošenim ivicama. |
Tvrdoća
Kvarc je referentni mineral tvrdoće 7 na Mosovoj skali, ali testove grebanjem koji oštećuju uzorak treba izvoditi samo na materijalu koji se može žrtvovati.
Geometrija kristala
Prirodne prizmaste strane, romboedarski vrhovi, horizontalna prugavost i struktura blizanaca kristala pružaju pouzdanije dokaze od samog šiljatog obrisa.
Nema kalavosti korisne za identifikaciju
Kvarc se obično lomi školjkasto, umesto da se cepa duž ponavljajućih ravnih površina, mada pukotine mogu stvarati odsjaje nalik bljeskovima na površinama kalavosti.
Optička merenja
Indeks prelamanja, dvolom, optički karakter i relativna gustina omogućavaju razlikovanje kvarca od nekoliko prozirnih materijala koji mu liče.
Zagrevanje, zračenje, bojenje, prevlačenje, popunjavanje pukotina i sintetički kvarc
Kvarc reaguje na nekoliko uobičajenih postupaka obrade zato što njegove boje određuju defekti, elementi u tragovima, uključci i porozna struktura agregata. Rezultat obrade može biti stabilan, a sam postupak široko prihvaćen, ali obradu ne treba mešati s identitetom minerala i, ako je poznata, treba je navesti.
| Način obrade | Uobičajena upotreba | Mogući pokazatelji | Značaj za održavanje |
|---|---|---|---|
| Termička obrada | U zavisnosti od sastava i uslova, boja ametista menja se u žutu, narandžastu, smeđu, zelenu ili on postaje bezbojan. | Boja koncentrisana na vrhovima, narandžastosmeđe zone iznad bledih osnova, izmenjeni uključci i karakteristike obrade povezane s lokalitetom porekla. | Izbegavajte ponovno izlaganje jakoj toploti i, ako je obrada poznata, zabeležite je. |
| Zračenje | Stvara se ili pojačava zadimljena, žućkastozelena, crna ili druga boja povezana s nedostacima. | Neuobičajeno zasićena boja ili boja koja kamen čini gotovo neprozirnim, neravnomerno prodiranje boje i naknadna promena usled zagrevanja. | Neke boje mogu izbledeti ili se promeniti pod uticajem toplote i jakog svetla. |
| Bojenje | Bojenje poroznog kalcedona, ahata, napuklog kvarca, perli i rezbarija. | Boja u porama, pukotinama, izbušenim rupicama, granicama traka i istrošenim ivicama. | Izbegavajte rastvarače, izbeljivače, dugotrajno potapanje, abrazivno delovanje i jako svetlo. |
| Metalni ili interferencijski premaz | Stvaraju se „aura“, dugine, iridescentne, plave, zlatne ili višebojne površine. | Folija uz ivice, ogrebotine koje prolaze kroz obojeni sloj, ravnomeran premaz i drugačija boja na matičnoj steni i mestima okrnjavanja. | Zaštititi od abrazivnog dejstva, ultrazvučnog čišćenja, ponovnog poliranja i jakih hemikalija. |
| Ispunjavanje pukotina | Poboljšava se prividna čistoća, celovitost površine ili izdržljivost. | Efekti bljeskanja, mehurići, sjajni materijal u pukotinama i različita reakcija na ultraljubičasto zračenje. | Izbegavati toplotu, paru, ultrazvučne vibracije, rastvarače i postupke popravke koji mogu oštetiti ispunu. |
| Veštačko pucanje | Stvara se gusta mreža pukotina koja može ostati bezbojna ili biti obojena. | Radijalno raspoređene unutrašnje pukotine, boja nakupljena u pukotinama i smanjena otpornost na lomljenje. | Zaštititi od udaraca, termičkog šoka i ultrazvučnog čišćenja. |
| Hidrotermalna sinteza | Ovako se proizvodi kvarc za elektroniku, optiku, naučna istraživanja i drago kamenje. | Pločica za seme, granica rasta, karakteristične inkluzije, kontrolisano zoniranje i odsustvo prirodne matične stene. | Nega je slična kao kod prirodnog kvarca, ako nije dodatno obrađen. |
| Kompozitna struktura | Kvarc se spaja sa staklom, smolom, podlogom, metalnom folijom, fragmentima ili drugim dragim kamenom. | Linije spajanja, mehurići, boja nagomilana na mestu spoja, nepodudarna optička svojstva i inkluzije koje se ne nastavljaju preko spojeva. | Izbegavati potapanje, toplotu, rastvarače, savijanje i ultrazvučno čišćenje. |
Prirodni neobrađeni kvarc
Boja, inkluzije, pukotine i zoniranje nastali su tokom geoloških procesa, iako sečenjem i poliranjem i dalje menja sam predmet.
Prirodni kvarc čija je boja promenjena obradom
Osnovni materijal ostaje prirodni kvarc, a zagrevanje, ozračivanje, bojenje, presvlačenje ili ispunjavanje menja njegov vidljivi izgled.
Sintetički kvarc
Sastav i struktura kristala isti su kao kod kvarca, ali je kristal izrastao u kontrolisanim uslovima u hidrotermalnoj posudi, a ne u geološkom ležištu.
Imitacija ili kompozit
Staklo, smola, presvučeni materijal, spojeni slojevi ili ponovo sastavljeni fragmenti mogu imitirati kvarc, iako ne predstavljaju jedan neprekinuti kristal kvarca.
Klasična nalazišta i izuzetni oblici kvarca
Kvarc je rasprostranjen širom sveta, ali su neki regioni poznati po izuzetnoj veličini, providnosti, boji i spoljašnjem obliku kristala, inkluzijama, građi geoda ili istorijskom značaju. Nalazište treba potvrditi dokumentacijom, a ne određivati samo na osnovu izgleda.
Minas Žerais, Brazil
Važan izvor gorskog kristala, dimnog kvarca, ametista, materijala povezanog s citrinom, kvarca s inkluzijama, pegmatitnih kristala i sirovine za obradu kamena.
Južni Rio Grande i Urugvaj
U bazaltnim geodama južnog Brazila i Urugvaja, u velikim sistemima šupljina, nalaze se ametist, ahat, kalcit, celadonit i sitne druze kristala kvarca.
Evropski Alpi
U pukotinama Švajcarske, Francuske, Italije i Austrije nalaze se gorski kristal, dimni kvarc, hloritni fantomi, skiptarski kristali, gvindeli i prateći alpski minerali.
Arkanzas, Sjedinjene Američke Države
Hidrotermalne žile u regionu Vačita poznate su po druzama prozirnih prizmatičnih kristala kvarca, velikim kristalima i opsežnom istorijskom vađenju.
Okrug Herkimer, Njujork
U šupljinama dolomitnih stena nalazi se neobično proziran kvarc, često s prirodnim vrhovima na oba kraja, koji se u trgovini naziva Herkimerov dijamant.
Zambija
Na važnim nalazištima ametista vade se kristali bogate boje i sirovina za drago kamenje, koji se često odlikuju karakterističnim zoniranjem i inkluzijama.
Bolivija
Prirodni ametrin iz dokumentovanih nalazišta u Boliviji poznat je po jasno kontrastnim ljubičastim i žutim zonama u jednom kristalu.
Namibija
Brandberg i povezani regioni poznati su po složenim kristalima kvarca, u kojima se javljaju ametistne zone, dimna boja, fantomi, tečne inkluzije (enhidri) i mineralne inkluzije.
Madagaskar
Ovde se vade ružičasti kvarc, gorski kristal, dimni kvarc, materijal s inkluzijama, ahat, jaspis i veliki dekorativni masivni komadi.
Indija
U vulkanskim stenama Dekana i nekoliko drugih geoloških oblasti nalaze se ametist, kalcedon, ahat, kvarcne geode i minerali koji su se zajedno formirali u šupljinama.
Pakistan i Avganistan
U alpskim pukotinama i pegmatitima nalaze se gorski kristal, dimni kvarc, kristali s hloritom i kvarc koji se javlja zajedno s feldspatom i mineralima koji se smatraju dragim kamenjem.
Južna Dakota i Mejn, Sjedinjene Američke Države
Oblasti pegmatita su istorijski važne za vađenje ružičastog kvarca, gorskog kristala, dimnog kvarca, feldspata, liskuna, turmalina i industrijskih minerala.
| Opis | Na šta ukazuje | Šta ostaje nejasno |
|---|---|---|
| Prirodni kristal kvarca | Vrstu minerala i deklarisano geološko poreklo. | Nalazište, obrada, popravke, poliranje i to da li je vrh ostao potpuno prirodan. |
| Brazilski kvarc | Opštu tvrdnju o zemlji porekla. | Savezna država, rudnik, tačno nalazište, obrada, datum sakupljanja i lanac prenosa sa jednog vlasnika na drugog. |
| Ametistna geoda iz Urugvaja | Tvrdnju o poreklu povezanom s bazaltnim šupljinama i često tamnoljubičastim kristalima. | Tačan kamenolom, popravke, obojena matična stena, betonska podloga, premaz i rekonstrukcija. |
| Herkimerov dijamant | Regionalni trgovački naziv za kvarc sa vrhovima na oba kraja, pronađen u dolomitu države Njujork. | Tačan rudnik, da li je kamen lokalni, poliran, popravljan ili samo sličnog oblika. |
| Alpski „gwindel“ | Uvijeni oblik kristala kvarca i opšta povezanost sa planinskim područjem. | Zemlja, dolina, pukotina, sakupljač, zakonito poreklo i popravke. |
| Brandberg kvarc | Oznaka porekla koja se povezuje sa kvarcom iz Namibije sa složenim inkluzijama. | Konkretna rudarska koncesija, područje rudnika, obrada, popravke i dokumentovana istorija izvoza. |
| Prirodni citrin | Tvrdnja da je citrin prirodno žut i termički neobrađen. | Mehanizam nastanka boje, nalazište, analitička potvrda, zračenje i istorija obrade. |
Ljudska istorija, nauka i industrijska upotreba
Kvarc se koristio kao materijal za rezne alate, ukras, sočivo, predmet naučnog istraživanja, industrijska sirovina, element za merenje vremena i izvor geoloških podataka. Njegova istorija nije jedna neprekinuta simbolička tradicija, već obuhvata različite načine upotrebe, uslovljene različitim oblicima kvarca i tehnologijama.
Silicijske stene, kremen i kvarc postaju materijali za izradu reznih alata
Predvidljiv školjkasti lom omogućio je izradu oštrih alata, vrhova za bacačko oružje, strugača i sredstava za paljenje vatre od mikrokristalnog silicijum-dioksida i odgovarajućeg kvarca.
Gorski kristal i kalcedon postaju materijali za rezbarenje i graviranje
U mnogim regionima od prozirnog kvarca, ahata, karneola, oniksa, ametista i jaspisa izrađivali su se pečati, ogrlice, posude, ukrasi i obredni predmeti.
Gorski kristal povezuje se sa večitim ledom
Neki autori iz mediteranskog regiona povezivali su prozirni kvarc sa vodom koja se izuzetno jako zaledila; ovo tumačenje ogleda se u istorijskom poreklu reči „kristal“.
Zidovi, uglovi, blizanci i hiralnost otkrivaju unutrašnji red
Merenja kvarcnih kristala pomogla su da se shvati kako spoljašnji oblik odražava pravilnu unutrašnju strukturu.
Piezoelektrični fenomen demonstriran na kvarcu
Jacques i Pierre Curie pokazali su da mehanički pritisak na kvarc može izazvati električnu polarizaciju, povezujući tako simetriju kristala sa merljivim električnim odgovorom.
Kvarcni rezonatori iz osnova menjaju merenje frekvencije
Specijalno izrađene kvarcne pločice, a kasnije i rezonatori u obliku viljuške, unapređuju rad satova, radio-sistema, laboratorijskih etalona i elektronske kontrole frekvencije.
Sintetički kvarc uzgojen hidrotermalnim putem postaje neophodan industriji
Kontrolisani rast kristala omogućava dobijanje materijala čistoće, orijentacije i stabilnosti svojstava potrebnih za savremenu elektroniku i optiku.
Kvarc postaje arhiv pritiska, temperature, fluida i deformacije
Fluidni inkluzioni, izotopski i mikroelementni sastav, defekti kristalne rešetke, katodoluminescencija i mikrostrukture pomažu u rekonstrukciji geoloških procesa.
Kvarc povezuje razmere o kojima se retko govori zajedno: tetraedarski skelet, prozirni kristal, žilu nastalu tokom planinske orogeneze, oštricu kamenog oruđa, dragulj i oscilujući element koji vreme deli na merljive intervale.
Staklo i keramika
Kvarcni pesak jedna je od glavnih sirovina za staklo; koristi se i u keramičkim masama, glazurama, vatrostalnim materijalima i kalupima za livenje.
Proizvodnja silicijuma
Kvarc visoke čistoće prerađuje se kao sirovina za metalni silicijum, specijalne hemikalije, fotonaponske materijale i poluprovodničke tehnologije.
Građevinski agregati
Pesak i drobljeni kamen bogati kvarcom važni su sastojci betona, maltera, veštačkog kamena, materijala za izgradnju puteva i abrazivnih proizvoda.
Naučni arhiv
U kvarcu su zabeležene zone rasta, deformacije, hemijski sastav elemenata u tragovima, sastav fluida, oštećenja izazvana zračenjem i termalna istorija.
Ocenjivanje, celovitost i relativni značaj
Kvarc nema jedinstven univerzalni sistem ocenjivanja kvaliteta. Fasetiranom ametistu, alpskom „gwindelu“, gorskom kristalu s inkluzijama, ploči ahata, sintetičkom kvarcnom odresku za oscilator, rezbariji od ružičastog kvarca i geološkom uzorku žile potrebni su različiti kriterijumi.
Boja
Procenite nijansu, zasićenost, ton, zoniranje boje, postojanost, prirodnu varijabilnost, obradu i to da li boja ističe ili prikriva unutrašnju strukturu.
Prozirnost i tekstura
Kod prozirnih dragulja poželjna je mala zamućenost, dok osobenost ahata, ružičastog kvarca, kvarca s inkluzijama i fantomskih kristala određuju pravilno raspoređene unutrašnje strukture.
Kristalni oblik
Neoštećeni vrhovi, uravnotežene proporcije, retki kristalni oblici, blizanci, skiptarski oblici, „gwindel“ kristali, prugavost i prirodne kontaktne površine mogu doprineti dodatnoj vrednosti.
Stanje
Proverite da li ima okrnjenih vrhova, oštećenih ivica, zaraslih ili otvorenih pukotina, popravljanih kristala, premaza, ispuna, nestabilne matrice i ispoliranih prirodnih kristalnih površina.
Raspored uklopaka
Rutil, turmalin, hlorit, fluidni uklopci, fantomi, zvezde i uklopci koji podsećaju na pejzaž mogu se ceniti kada su stabilni i skladno raspoređeni.
Podaci o poreklu i ispitivanja
Podaci o nalazištu, rudniku, kolekcionaru, okolnostima pronalaska, stare etikete, istorija obrade, mikroskopska ispitivanja i laboratorijski izveštaji mogu biti važniji od vizuelnog savršenstva.
| Vrsta predmeta | Ključne osobine | Šta proveriti |
|---|---|---|
| Primerak prirodnog kristala | Oblik kristala, vrh, sjaj, prugavost, uklopci, matrica, prateći minerali i nalazište. | Popravke, ispolirane strane, ponovo pričvršćeni vrhovi, premaz, čišćenje kiselinom i obnovljena matrica. |
| Fasetirani dragi kamen | Boja, brušenje, prozirnost, sjaj, simetrija, kvalitet poliranja, obrada i otpornost na habanje. | Efekat prozora, zamućene zone, istrošene ivice, ispune, premazi, sintetičko poreklo i nestabilnost boje. |
| Kabohon od kvarca sa inkluzijama | Raspored uklopaka, orijentacija kupole, prozirnost, efekat mačjeg oka, stabilnost i kvalitet poliranja. | Otvorene pukotine, udubljenja, udubljenja izbrušena oko igličastih uklopaka, smola, osnovni sloj i tanke ivice. |
| Ploča od ahata ili jaspisa | Celovitost šare, prirodna kora, prugavost, prozirnost, orijentacija reza i poreklo. | Boje, smola, složena konstrukcija, osnovni sloj, ispune pukotina i veštačko nijansiranje pri poliranju. |
| Rezbarija od ružičastog kvarca | Boja, prozirnost, asterizam, celovitost materijala, majstorstvo izrade i čvrstina isturenih delova. | Sastavljanje od odvojenih delova, unutrašnje pukotine, boje, smola, premaz i bledenje boje. |
| Geoda | Očuvana cela šupljina, kvalitet kristala, redosled nastanka minerala, kora, stenska podloga i nalazište. | Betonska podloga, obojeni kristali, popravljene strane, dodate kristalne druze, premaz i nestabilna matrica. |
| Uzorak za naučna istraživanja | Orijentacija, tekstura, zone rasta, fluidni uklopci, analitički podaci i geološki kontekst. | Kontaminacija, izgubljena orijentacija, oštećenja od poliranja, zagrevanje, zračenje i istorija uzorkovanja. |
Nakit, fasetiranje, kabohoni, rezbarenje i obrada kamenja
Kvarc je dovoljno tvrd za raznovrstan nakit i ukrasne predmete, dovoljno rasprostranjen za velike rezbarije i posude, a njegova optička raznolikost omogućava izradu fasetiranog dragog kamenja, kabohonâ, perli, kameja, intalja, mozaika i izložbenih primeraka. Uspešan rad počinje izborom odgovarajuće vrste i procenom njene unutrašnje strukture.
Fasetirani prozirni kvarc
Gorski kristal, ametist, citrin, dimni kvarc, praziolit i ametrin mogu se brusiti prema standardnim ili prilagođenim modelima fasetiranja.
Kabohon od kvarca sa inkluzijama
Rutil, turmalin, hlorit, zvezde i strukture koje stvaraju efekat mačjeg oka mogu se istaći orijentisanjem kupole prema rasporedu inkluzija.
Ahat i jaspis
Trakasta struktura, oči, perjaste tvorevine, breče, fosili i šare nalik pejzažu određuju kako se izrađuju pločice, kabohoni, perle, kutije i rezbarije.
Roze kvarc
Masivna prozirna sirovina pogodna je za kabohone, perle, rezbarije, kugle i zvezdasto kamenje, ako se inkluzije u obliku vlakana pravilno orijentišu.
Rezbarenje gorskog kristala
Od prozirnih blokova mogu se rezbariti posude, pečati, skulpture, sočiva i predmeti koji ističu inkluzije ili unutrašnje odsjaje.
Učvršćivanje prirodnih kristala
Neobrađeni kristali sa vrhovima i njihove druze mogu se postaviti u držač ako mesto pričvršćivanja, vrh, unutrašnje pukotine i pritisak držača ne ugrožavaju njihov integritet.
| Namena | Preporučeni način | Glavno ograničenje |
|---|---|---|
| Prsten za svakodnevno nošenje | Birajte čvrst, neoštećen materijal, zaštićene uglove, pouzdane noseće nožice ili okvirni držač i dizajn koji ublažava udarce. | Krhki spojevi ivica, unutrašnje pukotine, premazi, ispune i trenje o površinu stola. |
| Privezak | Pogodno za fasetirano kamenje, kabohone, perle, kristale sa vrhovima, rezbarije i kvarc sa inkluzijama, uz umerenu zaštitu. | Tanki zidovi oko izbušenih rupica, dugi kristalni vrhovi, parfemi, udarci i spojevi složenih predmeta. |
| Narukvica | Birajte okrugle, dovoljno masivne perle, čvrstu nit, razmake između perli i pažljivo obrađene izbušene rupice. | Ponovljeni udarci, međusobno trenje perli, okrnjene rupice, boje i habanje premaza. |
| Kamen sa efektom zvezde ili mačjeg oka | Orijentišite osnovu prema vlaknima koja se pružaju paralelno i oblikujte dovoljno visok polirani kupolasti vrh. | Neodgovarajuća orijentacija, rasute inkluzije, ogrebotine na površini i otvorene pukotine. |
| Kamea ili intaljo od ahata | Kontrastnim paralelnim trakama razdvojte slojeve rezbarije i pozadinu. | Skrivene pukotine, boje, neujednačena debljina traka i krhki detalji izdubljeni s donje strane. |
| Rezbarija ili kugla | Pre oblikovanja utvrdite raspored inkluzija, pukotina, zona boje i spoljne kore i saznajte da li je materijal obrađivan. | Unutrašnja naprezanja, neujednačena tekstura, velike skrivene pukotine i velika težina gotovog proizvoda. |
| Učvršćivanje prirodnog kristala | Oslonite na matičnu stenu ili široku osnovu, umesto da stežete vrh kristala ili popravljenu kontaktnu površinu. | Tačkasto opterećenje, odvojeni kristali, stari lepkovi, nestabilna matična stena i vibracije. |
Odredite vrstu kvarca
Utvrdite da li je materijal monokristal, kalcedon, jaspis, kvarc sa inkluzijama, sintetički materijal, materijal sa premazom ili ispunom, ili deo mešovite stene.
Ispitajte boju i strukturu
Utvrdite položaj zona, granica blizanaca, igličastih inkluzija, zvezda, pukotina, šupljina, spoljašnje kore i pruga, kao i smer efekta mačjeg oka, ako postoji.
Secite mokrim postupkom i kontrolišite prašinu
Koristite vodu ili efikasno lokalno usisavanje, čistu opremu, odgovarajuću zaštitu disajnih puteva i ravnomeran pomak da biste smanjili zagrevanje i količinu silicijum-dioksida u vazduhu.
Pažljivo obavite pripremno poliranje
Pre završnog poliranja potpuno uklonite oštećenja ispod površine, naročito pri obradi širokih kabošona, rezbarija i ploča ahata.
Završno polirajte uz kontrolu pritiska
Cerijum-oksid, kalaj-oksid, dijamantski abrazivi ili drugi sistemi za poliranje mogu dati odlične rezultate ako se prilagode materijalu, polirnom točku i prethodnoj obradi površine.
Nega, čišćenje, čuvanje i bezbednost u radionici
Čist, neobrađen kvarc uglavnom je izdržljiv, ali pri njegovoj nezi treba uzeti u obzir varijetet, inkluzije, pukotine, obradu, postavku, matičnu stenu i postojanost boje. Kristal sa premazom, obojeni ahat, ametist sa ispunom, kabošon sa inkluzijama i providni, neraspucali gorski kristal ne treba čistiti na isti način.
Redovno čišćenje
Stabilan, neobrađen materijal čistite mlakom vodom, blagim neutralnim sapunom, mekom krpom i mekom četkicom, zatim isperite i potpuno osušite.
Pregledajte pre potapanja
Ne potapajte predmete ili uzorke koji sadrže boju, ispun, premaz, lepak, podlogu, poroznu matičnu stenu, otvorene pukotine ili su nepoznato obrađeni.
Ograničite izlaganje toploti i jakoj svetlosti
Nijanse ametista, dimnog kvarca, providnog ružičastog kvarca, ozračenog materijala i nekih boja dobijenih obradom mogu da izblede ili se promene usled dugotrajnog izlaganja.
Izbegavajte termički šok
Pri naglom zagrevanju ili hlađenju inkluzije se mogu širiti, u zaraslim pukotinama mogu nastati naprezanja, ispun može da se ošteti, a postojeće pukotine mogu da se otvore.
Čuvajte odvojeno
Kvarc može izgrebati mnoge mekše drage kamenove, a njega mogu izgrebati topaz, korund, dijamant, rastresite abrazivne čestice i zaprljane krpe.
Pravilno podupirite kristalne uzorke
Kristalne nakupine podižite držeći je za stabilnu matičnu stenu, a ne za vrhove kristala, popravljene šiljke, krhke prateće minerale ili uske spojne mostiće.
| Rizik | Mogući uticaj | Preventivne mere |
|---|---|---|
| Snažan udarac | Okrnjeni vrhovi, udubljeni spojevi ivica, otvorene pukotine i odvojene inkluzije ili matična stena. | Radite iznad podstavljenih površina i koristite zaštitne držače ili podupirače. |
| Rasute abrazivne čestice | Polirana površina koja je postala mat, izgrebane mekše inkluzije i oštećen premaz. | Održavajte čistoću, koristite čiste krpe i odvojene pregrade. |
| Para ili naglo zagrevanje | Termičko pucanje, promene boje, oštećenje ispune, raspadanje premaza i odvajanje zalepljenih delova. | Izbegavajte paročistače, plamen, ključalu vodu, popravke uz primenu toplote i nagle promene temperature. |
| Ultrazvučno čišćenje | Širenje pukotina, olabavljene inkluzije, ispuna koja ispada, odvojeni kristali i oštećenja učvršćenja. | Primenujte samo na kvarcu koji je pažljivo pregledan, neoštećen, neobrađen i neispunjen; kada postoji sumnja u vezi s predmetom ili uzorkom, bezbednije je čistiti ručno. |
| Dugotrajno izlaganje jakoj svetlosti | Bledenje ili promena boje ametista, dimnog i ružičastog kvarca, kao i boja dobijenih zračenjem ili bojenjem. | Izlažite u stabilnim uslovima u zatvorenom prostoru, dalje od intenzivne sunčeve svetlosti i vrelih lampi. |
| Kiselina ili jaka baza | Oštećenje matične stene, karbonata, inkluzija, premaza, metala i rezultata obrade. | Izbegavajte sirće, sredstva za uklanjanje kamenca, izbeljivač, sredstva za čišćenje nakita potapanjem i jaka sredstva za čišćenje u domaćinstvu. |
| Fluorovodonična kiselina | Brzo nagrizanje silicijum-dioksida i velika hemijska opasnost. | Nemojte je koristiti u domaćinstvu, na nakitu ili za uobičajeno čišćenje mineralnih uzoraka. |
| Organski rastvarači | Oštećenje boja, smole, ulja, premaza, lepka, osnovnog sloja i starih etiketa. | Ako priroda materijala nije jasna, izbegavajte aceton, alkohol, sredstva za odmašćivanje, razređivače boje, parfeme i lak za kosu. |
| Suvo sečenje ili brušenje | Kristalna prašina silicijum-dioksida koja dospeva duboko u pluća i čestice pigmenata, matične stene, abraziva i polimera. | Koristite mokru obradu ili efikasno lokalno odvođenje prašine i odgovarajuću zaštitu disajnih puteva i očiju. |
Dokumentovanje i odgovoran opis
Informativan opis kvarca zasebno navodi mineralnu vrstu, varijetet, habitus kristala, inkluzije, nalazište, geološko okruženje, prirodno ili sintetičko poreklo, obradu, pripremu, stanje i zakonito poreklo.
Mineralna vrsta i varijetet
Navedite kvarc, kalcedon, ahat, jaspis, ametist, dimni kvarc, citrin, ružičasti kvarc ili drugi odgovarajući naziv.
Habitus i građa
Označite prizmu, žezlo, uvrnuti kristal tipa „gwindel“, blizanac po japanskom zakonu, fantom, druzu, geodu, vlaknasti agregat, trakavost, fosil zamenjen mineralom ili drugi karakterističan oblik.
Inkluzije i prateći minerali
Rutil, turmalin, hlorit, hematit, fluide, kalcit, feldspat, liskun ili matičnu stenu navedite odvojeno od kvarca u kome se nalaze.
Poreklo i nalazište
Sačuvajte podatke o zemlji, regionu, rudniku, kamenolomu, geološkoj jedinici, sakupljaču, datumu, terenskom broju i originalnim etiketama.
Obrada i priprema
Dokumentujte zagrevanje, zračenje, bojenje, premazivanje, punjenje, naprsnuće, poliranje, bušenje, popravku, montažu i složenu konstrukciju.
Analitička osnova
Sačuvajte merenja indeksa prelamanja, spektre, podatke mikroskopskih ispitivanja, fotografije, laboratorijske izveštaje i informacije o svakoj neizvesnosti u vezi sa prirodnim ili sintetičkim poreklom.
| Element opisa | Zašto je to važno | Korisni podaci |
|---|---|---|
| Potvrda mineralne vrste | Omogućava razlikovanje kvarca od stakla, topaza, feldspata, kalcita, berila i drugih materijala. | Metod, ispitivač, datum, indeksi prelamanja, gustina, Ramanov spektar ili rezultat difrakcionog ispitivanja. |
| Varijanta | Opisuje boju, strukturu i vrstu inkluzija. | Gorski kristal, ametist, zadimljeni kvarc, kalcedon, ahat, jaspis, kvarc sa inkluzijama ili neodređena varijanta. |
| Kristalni oblik | Povezuje vidljivu geometriju sa uslovima rasta. | Dominantne strane, oblik vrha, zakon blizanačenja, prugavost, dimenzije, stepen očuvanosti i mesto pričvršćivanja. |
| Nalazište | Pomaže u naučnim poređenjima i razumevanju istorijskog značaja. | Rudnik, oblast, formacija, žila, stena domaćin, sakupljač, datum, dozvola i istorija prenosa uzorka. |
| Prirodno ili sintetičko poreklo | Omogućava razlikovanje geološkog rasta od hidrotermalne proizvodnje. | Dokazi o začetku kristalizacije, karakteristike rasta, laboratorijski izveštaj, proizvođač i metod sinteze, ako su poznati. |
| Obrada | Objašnjava trenutnu boju, površinu, prozirnost i ograničenja u održavanju. | Zagrevanje, zračenje, bojenje, premazivanje, punjenje, naprsnuće, osnovni sloj, popravka i datum obavljenih radova. |
| Stanje | Pruža polaznu tačku za buduće posmatranje. | Okrnjenost, pukotina, habanje, bledenje boje, istrošenost premaza, labav okvir, popravka i fotografije. |
Savremena simbolika i značenje za promišljanje
Savremena simbolička tumačenja kvarca često se oslanjaju na njegova uočljiva svojstva: prozirnost, ponavljajući rast, unutrašnje fantome, levostranu ili desnostranu strukturu, stabilnost frekvencije i sposobnost da sačuva inkluzije, a da pritom ne izgubi kristalni oblik. Ove teme su savremena sredstva za razmišljanje, a ne univerzalne drevne doktrine.
Jasnoća i struktura
Prozirnost je korisna zato što je održava stabilna kristalna rešetka – slika otvorenosti koju podržavaju jasne granice.
Jedan materijal – mnoge razmere
Pojedinačna prizma i prugasti ahat imaju isti opšti hemijski sastav, ali različite strukture, podsećajući nas da doslednost ne zahteva isti oblik.
Rezonanca i ponavljanje
Kvarcni oscilatori održavaju potrebnu frekvenciju kontrolisanim ponavljanjem oscilacija i predstavljaju praktičnu sliku pouzdanih navika, a ne neprekidnog intenziteta.
Vidljiva istorija
Fantomi i zarasle pukotine čuvaju ranije faze unutar kasnijeg rasta, pa promene ostaju čitljive, umesto da budu izbrisane.
Levoruka i desnoruka perspektiva
Levoruke i desnoruke strukture mogu biti podjednako skladne, a da pritom ostanu ogledalske slike jedna druge – to nam omogućava da zamislimo da može postojati više od jednog interno doslednog pogleda.
Uključivanje bez gubitka oblika
Kvarc može da obuhvati igličaste kristale, fluide, minerale i ranije površine, nastavljajući da raste oko njih.
| Uočljiva osobina | Tema za promišljanje | Praktično pitanje |
|---|---|---|
| Prozirna prizma | Jasnoća koju podržavaju granice | Za koju odluku su potrebni i veća otvorenost i jasnije definisana struktura? |
| Kristal s fantomom | Ranije faze ostaju vidljive | Koju raniju verziju rada treba priznati, a ne izbrisati? |
| Pijezoelektrične oscilacije | Korisno ponavljanje | Koja mala radnja postaje delotvorna kada se obavlja ujednačenim ritmom? |
| Levoruki i desnoruki kvarc | Skladna različitost | Koji alternativni pogled može ostati utemeljen, a da ne postane istovetan vašem? |
| Pruge ahata | Rast u slojevima | Koji projekat treba graditi tako što ćete svaki put dovršiti po jedan sloj? |
| Uključak rutila u kvarcu | Kontrast sačuvan u strukturi | Koja razlika unosi korisnu jasnoću, umesto da zahteva da je uklonite? |
| Zarasla pukotina | Ispravka kao deo istorije | Koja ispravka treba da povrati funkcionalnost, a da pritom bude pošteno dokumentovana? |
| Kristal s vrhovima na oba kraja | Rast u više od jednog pravca | Koje dve odgovornosti mogu da se razvijaju iz jednog stabilnog centra? |
Prakse promišljanja nadahnute kvarcom
U ovim vežbama struktura kvarca, rezonanca, fantomi, optička prozirnost, blizanci i slojeviti rast kalcedona služe kao podsticaj za razmišljanje. Dovoljan je primerak, fotografija, crtež ili pisani opis.
Osa kristala
- Navedite jedan glavni princip na koji ćete se osloniti pri donošenju trenutne odluke.
- Navedite radnje koje iz njega proizlaze.
- Odustanite od svake radnje koja je u suprotnosti s glavnim principom.
- Preostale radnje rasporedite u jasan redosled.
- Zabeležite odluku jednom rečenicom, tako da njena suština ostane prepoznatljiva iz bilo koje perspektive.
Fantomski zapis
- Izaberite jedan projekat čiji se pravac promenio.
- Opišite njegov prethodni oblik, ne smatrajući ga neuspehom.
- Zabeležite šta je prethodna faza omogućila.
- Utvrdite šta je neophodno sačuvati u sadašnjoj fazi.
- Dokumentujte prelaz pre nego što počnete sledeći sloj.
Interval rezonance
- Izaberite jedan cilj za čije je ostvarivanje važna doslednost.
- Definišite najmanju radnju koja se može ponavljati i pomaže u ostvarivanju cilja.
- Odredite stalno vreme ili okidač za preduzimanje radnje.
- Beležite da li je radnja obavljena, ne povećavajući njen obim prerano.
- Kada se završi ceo ciklus, razmotrite uočeni obrazac.
Dvostruka perspektiva
- Opišite jednu složenu situaciju iz svoje perspektive.
- Preformulišite je iz dosledne perspektive druge osobe.
- Označite činjenice zajedničke za obe verzije.
- Razdvojte stvarno neslaganje od razlike u perspektivi.
- Izaberite jednu radnju koja uzima u obzir zajedničke dokaze.
Sloj agata
- Izaberite jedan zadatak koji deluje preveliko da biste ga obavili odjednom.
- Definišite najmanji sloj koji možete u potpunosti da završite.
- Završite ovaj sloj pre nego što dodate sledeći.
- Zabeležite njegove granice i rezultat.
- Sledeći sloj oblikujte tek kada prethodni bude stabilan.
Kristalno zvono
- Navedite jednu brigu koju zaklanja nekoliko međusobno suprotstavljenih misli.
- Formulišite to jednom neutralnom rečenicom.
- Utvrdite koje dokaze već imate.
- Izaberite najmanju radnju koja bi mogla da pruži jasnije informacije.
- Preduzmite nešto i zabeležite šta se promenilo.
Nastavite sa čitanjem specijalizovanih vodiča o kvarcu
Kvarc se može proučavati kroz kristalografiju, optička svojstva, geološko nastajanje, varijetete za izradu nakita, kalcedon, procenu nalazišta, istoriju industrije, mitologiju, razrađenu priču i praktičnu simboličku praksu.
Često postavljana pitanja
Da li je kvarc jedan od najzastupljenijih minerala na Zemlji?
Da. Kvarca ima u izobilju u kontinentalnoj kori, a nalazi se u magmatskim, sedimentnim i metamorfnim stenama. Zbog svoje hemijske otpornosti, zrna kvarca mogu opstati i tokom ponovljenih ciklusa trošenja, prenosa i zatrpavanja u sedimentu.
Da li je kvarc heksagonalan ili trigonalni?
Uobičajeni niskotemperaturni α-kvarc je trigonalni, iako njegova spoljašnja prizma često izgleda šestostrano. Visokotemperaturni β-kvarc ima heksagonalnu simetriju.
Zašto kvarc obrazuje šiljaste šestostrane kristale?
Kvarcna rešetka omogućava stvaranje šest prizmatičnih strana oko ose c, dok strane pozitivnog i negativnog romboedra zajedno obrazuju šiljati vrh kristala.
Koja je razlika između kvarca i kalcedona?
Makrokristalni kvarc obrazuje veće pojedinačne kristale ili zrna. Kalcedon je gust vlaknasti agregat mikroskopskog kvarca, koji sadrži različite količine moganita, pora, vode i uklopaka.
Da li su ahat i jaspis kvarc?
Oni pripadaju grupi mikrokristalnog silicijum-dioksida. Ahat je u osnovi trakasti kalcedon, dok je jaspis obično neproziran mikrokristalni silicijum-dioksid bogat pigmentima i uklopcima.
Da li je sav citrin prirodan?
Ne. Prirodni citrin postoji, ali veliki deo narandžastog ili zlatnog materijala koji se prodaje dobija se zagrevanjem ametista. Sam izgled možda nije dovoljan da se utvrdi poreklo boje.
Kako se zagrevanjem ametist pretvara u žut?
Zagrevanje menja defekte povezane sa gvožđem koji daju ljubičastu boju. U zavisnosti od materijala i temperature, boja može postati žuta, narandžasta, smeđa, zelena ili gotovo bezbojna.
Šta dimnom kvarcu daje boju?
Zračenje deluje na defekte kvarcne rešetke povezane s aluminijumom i stvara centre koji daju sivu, smeđu ili gotovo crnu boju. Zračenje može biti prirodno ili veštačko.
Zašto je ružičasti kvarc obično mutan?
Običan masivni ružičasti kvarc sadrži mikroskopske vlaknaste inkluzije koje rasipaju svetlost. Ova vlakna doprinose i ružičastoj boji, a u pravilno orijentisanim kabohonima mogu da stvore efekat zvezde.
Šta je kvarcni kristal sa fantomom?
Fantomski kristal ima vidljiv obris ranije faze rasta kvarca, sačuvan unutar kvarca koji je rastao kasnije. Stara površina može biti označena hloritom, hematitom, mineralnom prašinom, bojom ili fluidnim inkluzijama.
Šta je kvarc sa vodenom inkluzijom (enhydro)?
Takav kvarc sadrži šupljinu ispunjenu tečnošću, ponekad sa vidljivim mehurićem gasa koji se kreće. Ova šupljina je prirodna inkluzija koju treba zaštititi od toplote i udaraca.
Da li su Herkimer dijamanti pravi dijamanti?
Ne. To su neobično prozirni kristali kvarca, najčešće sa prirodnim vrhovima na oba kraja, koji se nalaze u šupljinama dolomitske stene u okrugu Herkimer u saveznoj državi Njujork i okolini.
Može li kvarc biti sintetički?
Da. Velike količine kvarca uzgajaju se hidrotermalnim postupkom za elektroniku, optiku, naučna istraživanja i nakit. Sintetički kvarc ima isti hemijski sastav i kristalnu strukturu kao kvarc, ali je laboratorijskog porekla.
Kako se može prepoznati sintetički kvarc?
Mogući pokazatelji su orijentisana pločica nukleacije, granica rasta, karakteristične inkluzije, kontrolisana zonalnost i određeni obrasci blizanaca. Kada je utvrđivanje porekla naročito važno, mogu biti potrebna laboratorijska ispitivanja.
Šta je aura kvarc?
Aura kvarc je prirodni ili sintetički kvarc prekriven izuzetno tankim slojem metala ili oksida, koji mu daje dugini sjaj. Ovaj premaz je rezultat obrade i mogu ga oštetiti trenje ili hemikalije.
Zašto se unutar kvarca vide dugine boje?
Tanke pukotine ili fluidni filmovi sačuvani u zaraslim pukotinama mogu da stvore interferencijske boje kada se svetlost odbija od površina koje su blizu jedna drugoj. Neke pukotine su prirodne, a druge nastaju obradom kvarca veštačkim izazivanjem pukotina.
Zašto se kvarc koristi u satovima?
Kvarcni rezonator koji se pobuđuje električnom strujom vibrira na stabilnoj frekvenciji. U mnogim satovima signal od 32 768 herca elektronski se deli kako bi se dobili intervali od jedne sekunde.
Može li kvarc da izgrebe staklo?
Kvarc tvrdoće 7 po Mosovoj skali može da izgrebe većinu običnih vrsta stakla. Vredan primerak ne treba koristiti za destruktivno testiranje, jer okrnjena mesta i ogrebotine pogoršavaju njegovo stanje i umanjuju vrednost informacija koje sadrži.
Da li je kvarc pogodan za nakit koji se nosi svakodnevno?
Uglavnom da, posebno ako je učvršćen u zaštitnom okovu. Kvarc je tvrd, ali krt, zato oštri uglovi, dugi šiljci, kamenje sa inkluzijama, otvorene pukotine, kao i materijal obrađen premazima i punilima zahtevaju više pažnje.
Može li se kvarc čistiti u ultrazvučnoj kadici?
Neoštećen, neobrađen kvarc može da podnese ultrazvučno čišćenje, ali materijal sa uključcima, pukotinama, ispunama, premazima, bojama, veštačkim pukotinama, popravkama ili sačuvanom matičnom stenom treba čistiti ručno.
Može li sunčeva svetlost da izbledi kvarc?
Neki ametisti, dimni kvarc, prozirni ružičasti kvarc, boje nastale zračenjem i boje mogu izbledeti ili promeniti nijansu pri dugotrajnom izlaganju jakoj svetlosti ili toploti. Bolje ih je izlagati u zatvorenom prostoru, u stabilnim uslovima.
Kako treba čistiti kvarc?
Stabilan, neobrađen materijal čistite mlakom vodom, blagim neutralnim sapunom, mekom krpom i mekom četkicom. Ako nije poznato da li je kvarc obrađivan ili ima pukotine, izbegavajte paru, termički šok, jake hemikalije i dugotrajno potapanje.
Zašto je kvarcna prašina opasna?
Sečenjem, brušenjem, bušenjem i poliranjem mogu se osloboditi čestice kristalnog silicijum-dioksida koje dospevaju u pluća. Pri radu treba primenjivati mokre postupke ili efikasno lokalno odsisavanje prašine, koristiti odgovarajuću zaštitu disajnih organa i pažljivo kontrolisati prašinu.
Završna razmatranja
Kvarc deluje jednostavno jer njegova formula sadrži samo silicijum i kiseonik. Njegova prava raznovrsnost ogleda se u strukturi. Povezani tetraedri obrazuju hiralni okvir bez centra simetrije, zbog čega mogu nastati prozirne prizme i kristalni blizanci, formirati se centri boje, ispoljiti optička rotacija i piezoelektrične oscilacije, dok strukturna raznovrsnost obuhvata vlaknasti kalcedon, prugasti ahat, neprozirni jaspis i visokopritisne polimorfne varijetete.
Njegova geološka hronika podjednako je raznovrsna. Kvarc kristališe iz magme koja se hladi, raste u pegmatitima, ispunjava hidrotermalne pukotine, oblaže vulkanske šupljine, cementira peščar, zamenjuje fosile i rekristališe tokom metamorfizma. Dugo odoleva trošenju, pa prolazi kroz više sedimentnih ciklusa. Uključci u kristalima koji su kasnije izrasli čuvaju ranije fluide, minerale, pukotine i površine rasta.
Ljudi ga koriste još od vremena kremenih alatki i rezbarenog gorskog kristala, a danas i za proizvodnju stakla i silicijuma, naučnu optiku, sintetičke hidrotermalne kristale i rezonatore koji dele vreme na precizne intervale. Zato se ista porodica minerala može posmatrati kao geološki arhiv, dragi kamen, industrijski materijal, arheološko svedočanstvo i inženjerska komponenta.
Sveobuhvatno razumevanje kvarca objedinjuje kristalografiju, optiku, geohemiju, petrologiju, gemologiju, arheologiju, elektroniku, obradu, klesanje kamena, konzervaciju i odgovorno praćenje porekla. Njegov trajni značaj ne određuje samo obilje već i to koliko se struktura, priča i tehnologija može kriti iza jedne sažete formule.