Какая наука изучает драгоценные и поделочные камни
Геммология — наука о самоцветах (ЛОПАТИН О.Н. , 1999), НАУКИ О ЗЕМЛЕ
Статья посвящена геммологии — науке о ювелирных и поделочных камнях. Охарактеризованы задачи геммологии, описаны методы облагораживания самоцветов и приведена их классификация.
Казанский государственный университет
Геммология, призванная на ранних этапах своего развития обеспечивать ювелирный промысел, выделилась в самостоятельную научную дисциплину в начале века из другой геологической науки — минералогии. Условно началом развития геммологии можно считать 1902 год, когда французский химик М.А. Вернейль впервые получил и начал поставлять на мировой рынок синтетические рубины, а чуть позже синтетические сапфиры и синтетическую шпинель. Появление большого количества синтетических камней не снизило, а, наоборот, повысило значение и стоимость натуральных, природных ювелирных камней. По литературным данным [1, 3, 7], за последние двадцать лет стоимость ювелирных алмазов увеличилась почти в четыре раза, а цены на природные изумруды и рубины зачастую превосходят цены на алмазы.
Советы геммолога: КАК ПОКУПАТЬ КАМНИ
В последние годы геммология как самостоятельная наука развивается особенно интенсивно, поскольку на помощь геммологам пришли новые, современные методы исследования: рентгенография, адсорбционная оптическая спектроскопия, электронная микроскопия. Существуют несколько крупных геммологических центров, старейший из которых — Геммологическая ассоциация Великобритании была создана еще в 1908 году. Развивается геммологическая служба и в России.
БАЗОВЫЕ ПОНЯТИЯ ГЕММОЛОГИИ. КЛАССИФИКАЦИЯ ЮВЕЛИРНЫХ
И ПОДЕЛОЧНЫХ КАМНЕЙ
Тесная связь геммологии и минералогии определяется тем, что подавляющее большинство драгоценных и поделочных камней представляет собой минералы. По данным Г. Смита [6], из более чем 4 тыс. известных минералов треть непосредственно используется в ювелирном деле, а остальные могут служить ювелирно-поделочным, облицовочным либо экспозиционно-музейным материалом.
Однако не все драгоценные и поделочные камни — минералы. По определению, минерал — это природное химическое соединение кристаллической структуры, образовавшееся в ходе различных геологических процессов. Минералами не являются некоторые природные аморфные образования — янтарь или вулканические стекла, но они объекты изучения геммологии. Не относятся к минералам и благородные органогенные продукты: жемчуг, кораллы, гагат и т.п. Наконец, минералами не являются самоцветы, полученные синтетическим путем в лабораториях и на заводах (в последнее время их появилось множество), — это фианиты, иттрий-алюминиевые и галлий-гадолиниевые гранаты, синтетические алмазы, корунды, кварцы и множество других синтетических аналогов природных ювелирных камней.
Объектом изучения геммологии часто бывают лишь определенные разновидности минералов, которые отличаются каким-либо внешним признаком, чаще всего окраской, формой кристаллов, внешним видом и морфологическими признаками. Показательны два примера.
Бинарные опционы — торговля лайв
Как ни странно, общепринятого определения понятия «драгоценный камень» сегодня не существует. Перечислим критерии, по которым выделяются драгоценные камни. Таких критериев три: красота, долговечность и редкость [2, 4]; к сожалению, все три критерия условны.
Получается, что к драгоценным и поделочным камням относятся редкие декоративные минералы и горные породы, которые характеризуются красивым цветом или рисунком, прозрачностью, ярким блеском, которые нередко сочетаются друг с другом. Эти камни отличаются высокой прочностью и химической устойчивостью, что и определяет их эстетические свойства. В России всю совокупность ювелирно-поделочных камней принято объединять под названием «самоцветы», которое исстари идет от уральских горщиков.
Перечислим основные задачи геммологии:
— разработка критериев диагностики природных и синтетических самоцветов;
— внедрение в ювелирное дело новых цветных камней и расширение возможностей использования уже известных минералов;
— совершенствование процессов облагораживания ювелирно-поделочного сырья;
— создание новых синтетических аналогов минералов и ювелирно-поделочных камней, а также совершенствование технологических схем синтеза уже существующих самоцветов.
В процессе развития геммологии было предложено множество классификаций ювелирных, поделочных и облицовочных камней как в России, так и в других странах. Рассмотрим одну из них — классификацию цветных камней Е.Я. Киевленко, на которую ссылаются большинство российских геммологов и основой которой является критерий стоимости самоцвета. Согласно этой классификации, цветные камни (самоцветы) делятся на три группы:
— ювелирные (драгоценные) камни;
— ювелирно-поделочные (полудрагоценные) камни;
В свою очередь, эти группы делятся на порядки.
1-й порядок: алмаз, изумруд, сапфир, рубин.
2-й порядок: александрит, благородный жадеит, благородный опал, оранжевый, желтый, фиолетовый и зеленый сапфир.
3-й порядок: демантоид, благородная шпинель, аквамарин, топаз, лунный камень.
4-й порядок: турмалин, циркон, берилл, бирюза, аметист, хризолит, хризопраз.
1-й порядок: горный хрусталь, жадеит, нефрит, лазурит, малахит.
2-й порядок: агат, амазонит, родонит, лабрадор, беломорит, халцедон.
Яшма, обсидиан, селенит, флюорит, кварцит, кремень, мрамор.
Объем статьи не позволяет перечислить все самоцветы. Более подробную информацию можно получить в многочисленных литературных источниках, часть которых приведена в конце статьи. Некоторые из перечисленных самоцветов показаны на фотографиях.
Следует помнить, что данная классификация (впрочем, как и любая другая) не может считаться универсальной. Стоимость цветного камня определяется множеством изменяющихся факторов, например модой. В связи с этим возможно перемещение отдельных самоцветов как вниз, так и вверх по порядкам классификации Е.Я. Киевленко.
Весьма показателен в этом отношении александрит — очень редкая разновидность минерала хризоберилла (BeAl2O4), изменяющая свою окраску в зависимости от природы источника освещения. В последние годы многие геммологи относят александрит к первому порядку первой группы, оценивая его стоимость зачастую выше алмаза, рубина, сапфира и изумруда.
ОБЛАГОРАЖИВАНИЕ И УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ЮВЕЛИРНЫХ И ПОДЕЛОЧНЫХ КАМНЕЙ
Редкость — качество, присущее камнесамоцветному природному сырью. Человечество издавна стремилось получить самоцветы искусственным путем, а также улучшить качество природных цветных камней. Однако только в наше время стало возможным искусственно выращивать аналоги алмаза, рубина, сапфира, изумруда и других драгоценных минералов. Некоторые вещества, выращенные для технических целей, также с успехом стали использовать в ювелирном деле, например иттрий-алюминиевые и галлий-гадолиниевые гранаты.
Синтез минералов — интереснейшая область минералогии. Каким образом улучшают качество камнесамоцветного сырья? Под облагораживанием ювелирно-поделочного материала понимают искусственное улучшение его свойств с целью повышения ювелирных и художественно-декоративных качеств самоцветов. Чаще всего облагораживание сопряжено с изменением окраски минерала.
Люди занимались этим еще в глубокой древности. При облагораживании использовали мед, различные охры и сурик, медный купорос, примитивные кислоты. С развитием химии пропитка минералов химическими реагентами стала обычным делом. В наше время после открытия радиоактивности и рентгеновских лучей было обнаружено, что многие самоцветы обладают способностью изменять цвет при ионизирующем облучении. Сейчас в геммологии накоплен большой опыт облагораживания минерального камнесамоцветного сырья. В практических целях для изменения окраски самоцветов используют три типа воздействия:
— пропитывание химически-активными веществами;
Рассмотрим каждый тип воздействия. Весьма удачный пример — всем известный самоцвет бирюза. Этот сложный фосфат меди (Cu(Al, Fe)6[PO4]4(OH)8 i i 4H2O), теряя воду, бледнеет. Ювелиры называют этот процесс старением бирюзы. Чтобы избежать старения, в давние времена бирюзу пропитывали воском, парафином, жиром, а в наше время — коллоидальным кремнеземом, жидким стеклом, различными органическими смолами.
Агат, скрытокристаллическая, полосчатая разновидность кварца (SiO2), чаще всего в природе встречается в виде натечных агрегатов серого цвета. Для окраски агатов используют неорганические соли хрома (зеленый цвет), железа (желтый цвет), кобальта (синий цвет), никеля, меди и других металлов. Часто химическую пропитку агатов сочетают с температурным обжигом: в старину невзрачные серые агаты выдерживали в сахарном сиропе, а затем обжигали в печах, получая при этом замечательные ониксы, с контрастным цветным рисунком. Окрашенные старыми мастерами агаты практически невозможно отличить от лучших природных образцов.
Качество природных цветных камней можно улучшить термообработкой. Горщики Урала, извлекая из недр кристаллы мориона (черная разновидность кварца), запекали их в тесто и в результате обжига получали прекрасные желтые кристаллы цитрина — несомненно, более ценную разновидность.
Автор этой статьи имеет опыт по облагораживанию природных сапфиров (синяя разновидность минерала корунда (Al2O3)). Поступающие на мировой рынок из стран Индокитая природные сапфиры зачастую характеризуются слишком густым черно-синим цветом, что существенно снижает их стоимость. Прогрев в течение нескольких суток при температуре более 1000?C, как правило, позволяет сделать природные сапфиры существенно более светлыми.
Ионизирующее облучение нередко приводит к изменению окраски самоцвета в обратную сторону по сравнению с термообработкой [5]. К сожалению, облученные радиоактивными химическими элементами самоцветы часто сами становятся радиоактивными. В геммологической практике обычно используются установки g-облучения с радиоактивным изотопом 60Co. Например, топаз (Al2[SiO4](F, OH)) — бесцветный, прозрачный минерал, который после облучения становится коричневым, голубым или зеленым в зависимости от дозы облучения. Также алмазы, которые при облучении солями радия окрашиваются в зеленый цвет, при облучении нейтронами — в коричневый, а при облучении в потоке электронов — в голубой цвет.
Самоцветы — прекрасное творение природы, которая не поскупилась на краски при их создании. Вспомним слова академика А.Е. Ферсмана, известного ученого и пропагандиста эстетики минерального мира: «Будущее камней не в их ценности, не во вложенном в них богатстве, а в их красоте, в гармонии красок, цветов и форм, в их вечности». Геммология — наука о самоцветах помогает глубже ощутить эту гармонию и красоту.
1. Андерсон Б. Определение драгоценных камней. М.: Мир, 1983. 456 с.
2. Декоративные разновидности цветного камня СССР. М.: Недра, 1989. 272 с.
3. Киевленко Е.Я., Сенкевич Н.Н., Гаврилов А.П. Геология месторождений драгоценных камней. М.: Недра, 1982. 280 с.
4. Корнилов Н.И., Солодова Ю.П. Ювелирные камни. М.: Недра, 1982. 240 с.
5. Платонов А.Н., Таран М.Н., Балицкий В.С. Природа окраски самоцветов. М.: Недра, 1984. 197 с.
6. Смит Г. Драгоценные камни. М.: Мир, 1984. 560 с.
7. Элуэлл Д. Искусственные драгоценные камни. М.: Мир, 1986. 160 с.
Олег Николаевич Лопатин, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры минералогии и петрографии Казанского государственного университета, член комиссии по геммологии и камнесамоцветному сырью Всероссийского минералогического общества РАН. Область научных интересов — кристаллохимия минералов, геммология. Автор 45 научных работ, монографии, двух учебных пособий.
Источник: pereplet.ru
Основные понятия, термины и определения
Слово каменьпришло от далёких предков. На одном из древнейших языков мира (санскрите) слово «камень» звучит как «упала» (созвучно минералу «опал»). Спустя тысячелетия позднелатинское минера,повторяющее кельтское, означало руда, или камень, дающий минерал. Позднее от минераобразовался термин минерал.
Камень– это всякая твёрдая, нековкая составляющая часть земной коры в виде сплошной массы или отдельных кусков.
Горная порода(или порода) представляет собой сочетание (агрегат) минералов естественного происхождения. Обычно породы слагают значительные площади.
Наука, изучающая горные породы, называется петрографией.
Минерал– внутренне однородный твёрдый компонент земной коры, образовавшийся естественным путём. Минералами называют и твёрдые составные части горных пород Луны. Большинство минералов выделяется в виде кристаллов, имеющих определённые формы. Наука о минералах именуется минералогией.
Драгоценный камень– понятие, не имеющее единого определения. Чаще всего к драгоценным камням относят красивые и редкие минералы (в некоторых случаях и минеральные агрегаты), обладающие достаточно высокой твёрдостью, а потому почти не подвластные времени. Наука о драгоценных камнях именуется геммологией.
Геммология– совокупность сведений о драгоценных и поделочных камнях, главным образом физических свойствах, особенностях химического состава, декоративно-художественных достоинствах минералов и минеральных агрегатов, использующихся в ювелирном и камнерезном производстве. Геммология изучает технологию обработки драгоценных и поделочных камней. Важное прикладное значение геммологии – определение минерального вида драгоценного камня и его происхождения. Задача геммологии – установление отличий природных драгоценных камней от их синтетических аналогов и имитаций. Геммология включает разработку методов облагораживания драгоценных и поделочных камней.
В 2009 году комиссия CIBJO* расширила и дополнила круг принятых определений, касающихся цветных камней, органических веществ и искусственных продуктов.
Натуральные материалы – материалы, которые образовались в природе без какого-либо вмешательства человека, свойства которых были модифицированы с помощью огранки и полировки, а также процессов, улучшающих цвет и/или чистоту.
Органические вещества – природные продукты растительного или животного происхождения, используемые в ювелирных изделиях или предметах искусства.
Искусственные продукты– продукты частично или полностью созданные человеком.
Искусственные камни– искусственные кристаллические продукты, не имеющие природных аналогов.
Ювелирные камни– природные неорганические материалы, за исключением металлов, используемые в ювелирной промышленности или в предметах искусства. Во всех статьях и примерах этого стандарта сюда же относятся драгоценные и поделочные камни.
Драгоценные камни– природные неорганические материалы, за исключением металлов, используемые в ювелирных изделиях или предметах искусства. В этом стандарте все статьи и примеры, относящиеся к ювелирным камням, также относятся и к драгоценным камням.
Реконструированные камни– искусственные продукты, полученные при плавлении (без последующей кристаллизации) или сплавлении природных материалов.
Поделочные камни– природные неорганические или органические вещества, используемые в ювелирных изделиях или предметах искусства. В этом стандарте все статьи и примеры, относятся как к ювелирным, так и к поделочным камням.
Композитные камни– искусственные продукты, состоящие из двух или более первоначально отдельных частей, соединенных искусственно. Их компоненты могут быть природными и/или искусственными.
Феноменальные камни– камни с эффектом астеризма, кошачьего глаза, смены цвета и т.д.
Опалесценция– молочный или жемчужный внешний вид некоторых ювелирных камней (особенно некоторых обычных опалов).
Полудрагоценный– термин ранее применялся к часто встречающимся камням. Сейчас не применяется.
Синтетические камни– искусственные продукты, имеющие тот же химический состав, те же структуру и физические свойства, что и их природный аналог.
Имитации– искусственные продукты, которые имитируют внешний вид драгоценных, ювелирных и поделочных камней или органических веществ, имея другой химический состав, другие структуру и физические свойства.
Культивированный– термин может быть применен только к жемчугу. Культивированный жемчуг образуется внутри моллюска при наращивании накра*. Внешние слои культивированного жемчуга состоят из концентрических слоев органического вещества (склеропротеин, называемый конхиолином) и карбоната кальция (обычно в форме арагонита).
Образование слоев накра связано с метаболизмом у самого моллюска. Внедрение чего-либо человеком вызывает лишь начало секреции. Термин применяется ко всем видам культивированного жемчуга.
Модифицирование свойств ювелирных камней и органических материалов– ювелирные камни или органические материалы, вид которых изменен каким-либо способом, иным, чем огранка или полировка.
Обработанный (облагороженный)– добавляется к названию ювелирного камня или органического вещества, внешний вид которых был изменен способом, требующим специальной информации.
Искусственное облучение– какое-либо облучение камня полностью или частично контролируемое человеком.
Отбеливание– удаление или ослабление окраски с использованием химических веществ, физических методов или света.
Покрытие– слой вещества, нанесенный на поверхность камня или на часть поверхности для защиты, окрашивания или маскировки окраски.
Изменение цвета– свойство ювелирных материалов изменять цвет при смене источников света, таких как дневной свет (источники света D65 или С) и свет лампы накаливания (источник света А).
Диффузия– диффузия в камень элементов, вызывающих появление окраски или феноменов.
Окрашивание– искусственное придание цвета ювелирному материалу с помощью красителя.
Заполнение– заполнение целиком или частично полостей или трещин в камне, пропитывание.
Термообработка– изменение камня при термическом процессе, например, в печах или других нагревательных приборах.
Пропитывание– заполнение по всему объему, насыщение.
Облучение– обработка с использованием радиоактивного облучения.
Стабильность– определяет способность ювелирных камней и органических веществ сохранять их внешний вид.
Поверхностная диффузия– проникновение в камень на малую глубину (практически затрагивает приповерхностный слой) элементов, вызывающих появление окраски или оптических феноменов, процесс происходит при воздействии высокой температуры и химических веществ.
Полость– углубление или ямка на поверхности камня.
Пустота– ничем не заполненная полость.
Следует обратить внимание на корректное использование терминов «драгоценный», «поделочный» и «ювелирный» Эти определения в стандарте CIBJO практически одинаковы. Но не следует забывать о специфике российского законодательства. В нашей стране наиболее общим названием является термин «ювелирные камни», который включает в себя и драгоценные камни (алмаз, рубин, синий сапфир, александрит, природный жемчуг, уникальные образования янтаря). Поделочные камни также относятся к ювелирным, но чаще всего это непрозрачные камни с красивым распределением окраски. Что касается распространенного термина «полудрагоценные камни» (так называемые «полудраги»), то он не должен применяться.
Вопросы для самопроверки
1. Укажите основные исторические вехи использования драгоценных камней.
2. Что такое геммология, её основные задачи.
3. Что такое «полудрагоценный» камень?
Источник: studopedia.ru
ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ
Рассмотрены геологическое строение и генезис главных отечественных и зарубежных месторождений драгоценных камней. Приведены данные о минералогии, распространении и стоимости самоцветов. Предложены новая систематика драгоценных и поделочных камней и геолого-генетические классификации месторождений рубина, сапфира, изумруда, благородного опала, берилла, топаза, турмалина, хризолита, гранатов, бирюзы, аметиста, хризопраза Охарактеризованы также шпинель, хризоберилл, циркон, сподумен. Второе издание (1-е изд.—1974) дополнено новыми материалами о месторождениях драгоценных камней, природе окраски самоцветов и др.
Для геологов, занимающихся поисками и изучением месторождений полезных ископаемых.
1. Алмазные месторождения Якутии/А. П. Бобриевич, М. II. Ьопдн- ренко, М. А. Гневушев и др. М., Госгеолтехиздат, 1959. 527 с.
2. Балицкий В. С., Хетчиков JI. Н., Дороговин Б. А. Некоторые особенности геохимических условий образования аметистов.—В кн.: Синтез п экспериментальные исследования. М., 1970 (ВСЕГЕИ. Труды. Т. 8, с. 76—82),
3. Барабанов В. Ф. К вопросу о генезисе топазовых жил ШсрлоиЫ! горы—В кн.: К минералогии постмагматических процессов. Л., 1959, с. 110— 151.
4. Барсанов Г. Я., Яковлева М. Е. Эльбаит и некоторые редкие разновидности турмалина.-—Труды Минер, музея им. А. Е. Ферсмана, 1900, вып. 17, с. 3—25.
5. Беус А. А. Геохимия бериллия и генетические типы бериллиевых месторождений. М., Изд-во АН СССР, 1960,
6. Беус А. А., Минеев. Д. А. К геологии и геохимии изумрудоносиоП зоны Музо-Коскуэз, Восточные Кордильеры (Колумбия).-—Геология рудных месторождений, 1974, № 4, с. 18—30.
7. Богданович К. Я. Поездка на бирюзовые копи Маадена Нишаиурп в Персии.— Горный журнал, 1888, № 4, с
8. Борискин В. Я. Некоторые минералого-геохимические особенности месторождений бирюзы района Букантау.—Труды Ташкент, ун-та, 1970, вып. 496
9. Власов К А., Кутукова Е. Я. Изумрудные копи. М., Изд-во АН СССР, 1960. 252 с.
10. Гвахария Г. В., Назаров Ю. Я. Бирюза из месторождения Мадисулп (ГрузССР).—Минер, сб. Львовского геол. о-ва, 1962, № 16, с. 410—415.
11. Гинзбург А. Я. Пневматолито-гидротермальные месторождения бериллия.— В кн.: Геология месторождений редких элементов, вып. 4 М,, 1959, с. 4—13.
12. Градчикова Б. Г., Никольская Л. ВСамойлович М. Я. О природе окраски натуральных и синтетических сапфиров и экспрессный метод их идентификации.—Докл. АН СССР, 1979, т. 246, N° 3,
13. Грум-Гржимайло С. В. Окраска самоцветов.—Зап. Всес. минер, о-ва, 1958, ч. 87, вып. 2, с. 129—150.
14. Гузовский Л. А. Поделочные хризопразы Среднего Урала.—В кн.: Неметаллические полезные ископаемые гипербазитов. М., 1973, с. 255—250.
15. Дю-Тойт А. Геология Южной Африки. М., Изд-во иностр. лит., 1967
16. Кашкай М. А. О демантоиде из ультраосновных пород Азербайджана.—Докл. АН СССР, 1939, т. 22, № 8,
17. Киевленко Е. Сенкевич Я. Я. Геология месторождений поделочных камней. М., Недра, 1976. 280 с.
18. Киевленко Е. Я. Поиски и оценка месторождений драгоценных и поделочных камней. М., Недра, 1980. 166 с.
19. Коржинский Д. С. Очерк метасоматических процессов —В кн.: Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях. М , 1953, с. 332—450.
20. Корнетова В. А. О классификации минералов группы турмалинп,— Зап. Всес. минер, о-ва. Новая серия, 1975, ч. 103
21. Кунов АПунев JI., Караджова Б. Тюркоаз—нов минерал за Бългп- рия.— Докл. Българ. АН, 1977, т. 30, № 8,
22. Лазько Е. Е. Минералы-спутники алмаза и генезис кимберлитопых пород. М., Недра, 1979. 192 с.
23. Леммлейн Г. Г. Распределение окраски в кристаллах кварца,—Тр, Ин-та кристаллографии АН СССР, 1951, вып. 6,
24. Менчинская Т. И. Бирюза в Советском Союзе —В кн.: Драгоценные и цветные камни как полезные ископаемые.
25. Меренков Б. #. Драгоценные, технические и поделочные камни. ОНТИ НКТП СССР, 1936. 90 с.
26. Минералогия и кристаллофизика ювелирных разновидностей кремнезема/В. Г. Балакирев, Е. Я. Киевленко, Л. В. Никольская и др. М., Недра, 1979. 149 с.
27. О природе окраски железосодержащих бериллов/А. Н. Платонов, М. Н. Таран, Э. В. Польшин, О. Е. Минько.—Изв. АН СССР. Серия геол., 1979,
28. Осипов Я. В., Климовицкая Е. Ф. Условия формирования хризопраза на месторождении Сарыкул-Болды в Центральном Казахстане.—В кн.: Неметаллические полезные ископаемые коры выветривания. М., 1977, с. 153—164.
29. Перельман Л. Я. Геохимия эпигенетических процессов (зона гипербазитов). М., Недра, 1968. 331 с.
30. Петров. В. Я. Основы учения о древних корах выветривания. М., Недра,
31. Платонов Л. Я. Природа окраски минералов. Киев, Наукова думка, 1976.
32. Россовский JI. Я., Коноваленко С. Я., Бовин Ю. Я. Десилицирован- ные пегматиты с дравитом и корундом (Юго-Западный Памир).—Изв. АН СССР. Серия геол., 1978,
33. Рундквист Д. В., Денисенко В. /С., Павлова Я. Г. Грейзеновые месторождения (онтогенез и филогенез). М., Недра, 1971.
34. Самойлович М. Я., Ченцова Л. Г. О природе окраски облученных топазов. М., 1969. (ВНИИСИМС. Труды. Т. X, с
35. Сливко М. М. Исследования турмалинов некоторых месторождений СССР. Львов, Изд-во Львовского ун-та, 1955. 127 с.
36. Соболев Я. В. Парагенетические типы гранатов. М., Наука, 1964. 218 с.
37. Соболевский В. Я. Замечательные минералы. М., Просвещение, 1971. 182 с.
38. Сорокин Ю. Я. Месторождение аметистов Ватиха (Средний Урал).— Труды Тюменского индустр. ин-та, вып. 1, 1968.
39. Соседко Л. Ф. Современное состояние Нишапурских бирюзовых копей.—Природа, 1932, № 5, с. 445—448.
40. Ферсман Л. Е. Пегматиты. Т. 1. М., Изд-во АН СССР, 1940. 712 с.
41. Ферсман А. Е. Драгоценные и цветные камни СССР. Избр. труды, т. 7. М., Изд-во АН СССР, 1962, с. 7—531.
42. Хризолиты кимберлитовых трубок Якутии как драгоценные камни для ювелирной промышленности/И. В. Ильин, Н. А. Курылева, Л. А. Попу- гаева, Я. Б. Сигал.— Разведка и охрана недр., 1968,
43. Чижик О. Предварительное разделение слюдитовых тел по продуктивности на Уральских месторождениях изумруда.— В кн.: Прогнозирование, поиски и оценка месторождений пьезооптического и камнесамоцвет- ного сырья. М., 1980
44. Шерстюк Л. Я. Слюдитовые комплексы и их классификация.—Зап. Всес. минер, о-ва. Серия 2, 1965, т. 94, вып. 1,
45. Щербакова С. В. О двух типах рубиновой минерализации в ультраосновном массиве Рай-Из на Полярном Урале. Л., 1976.
Источник: www.bibliotekar.ru
Основные понятия геологии
Камень — это всякая твердая нековкая составная часть земной коры в виде сплошной массы или отдельных кусков. Ювелир понимает под этим словом драгоценные камни, строитель — материалы, с помощью которых мостят улицы и возводят дома. Геологи же, занимающиеся наукой о Земле, называют объекты своего изучения не «камнями», а горными породами и минералами.
Горная порода, или, как чаще говорят, порода, представляет собой сочетание (агрегат) минералов естественного (природного) происхождения. Обычно породы слагают более или менее значительные площади. Песок и суглинок тоже причисляют к горным (точнее — рыхлым осадочным) породам. Наука, изучающая горные породы, носит название петрографии.
Минерал — это внутренне однородный твердый компонент земной коры, образовавшийся естественным путем. С началом эры космических полетов минералами стали называть и твердые составные части горных пород Луны. Большинство минералов выделяется в виде кристаллов, имеющих определенные формы. Слово «минерал» происходит от латинского слова mina («мина») — шахта. Наука о минералах именуется минералогией.
Кристалл — это однородное по составу тело строго геометрической формы с закономерным внутренним строением — кристаллической решеткой. Структура кристаллической решетки определяет разнообразие физических свойств кристаллов, а тем самым и минералов. Раздел науки, изучающий кристаллы, называется кристаллографией.
Драгоценный камень — понятие, не имеющее единого определения. Чаще всего к драгоценным камням относят красивые и редкие минералы (в некоторых случаях и минеральные агрегаты), обладающие достаточно высокой твердостью, а потому весьма стойкие к истиранию, иными словами, почти не подвластные времени.
Но, разумеется, представление о красоте камня с течением времени менялось, вот почему отдельные камни, ранее слывшие драгоценными, давно забыты, тогда как другие минералы ныне, наоборот, возведены в ранг драгоценных камней. Понятие полудрагоценный камень, как прежде называли не очень твердые ювелирные и поделочные камни, еще менее четко и на сегодняшний день не вполне правомочно. Ювелирно-поделочный камень — собирательное понятие, охватывающее все камни, используемые в качестве украшений (в том числе и в декоративных целях). В более узком смысле слова поделочными камнями называют относительно недорогие самоцветы, которые тем самым как бы противопоставляются «настоящим» драгоценным камням. Наука о драгоценных камнях носит название геммологии.
В настоящее время известно около 3000 минералов, и ежегодно ученые открывают все новые и новые их виды. Но лишь около 100 минералов имеют сравнительно большое практическое значение: одни — в силу их широкой распространенности, другие — благодаря особым, ценным для человека свойствам. И только четверть из них играют существенную роль в составе горных пород.
Проверь хорошо ли Вы знаете науки
Ты получил <> снаружи >
Некоторые минералы были известны еще в Древней Греции. Однако научный способ их познания утвердился гораздо позже. Отцом минералогии по праву считают немецкого ученого Георга Агрйколу (1494—1555). Значительный вклад в развитие учения о минералах внесли также профессор минералогии Фрейбергской горной академии Абраам Готлоб Вёрнер (1750—1817), который разработал классификацию горных пород, и профессор химии из Берлина Мартин Генрих Клапрот (1743—1817).
Возникновение названий минералов не подчиняется какой-либо единой системе: одни из них заимствованы из жаргона горняков или народной речи, другие были придуманы специально. Роль немецких ученых в развитии минералогии нашла отражение в значительном распространении немецких терминов, которые получили международное признание.
С течением времени многие минералы получали новые названия, но при этом их старые наименования нередко тоже не выходили из употребления. Поэтому сейчас один и тот же минерал может иметь несколько наименований. Особенно запутана номенклатура драгоценных и поделочных камней: их многочисленные наименования необозримы и часто могут ввести в заблуждение. И хотя существуют международные соглашения о единой номенклатуре драгоценных камней, практика показывает, что еще и сегодня не положен конец произвольному присвоению им самых разных торговых наименований.
Происхождение и строение
Минералы могут образовываться по-разному. Такие широко известные минералы, как полевой шпат, кварц и слюда, кристаллизуются из огнен-ножидких расплавов и газов преимущественно в недрах Земли, реже — из лав, излившихся на земную поверхность. Некоторые минералы образуются из водных растворов или возникают при участии организмов, некоторые — путем перекристаллизации уже существующих минералов под воздействием больших давлений и высоких температур.
Многие минералы часто встречаются в определенных сообществах, или ассоциациях, так называемых парагенезисах (например, полевой шпат и кварц), но бывают и исключающие друг друга минералы (например, полевой шпат и каменная соль).
Большинство минералов имеет определенный химический состав. Входящие в них примеси хотя и способны влиять на физические свойства минералов или даже изменять их, но в химических формулах обычно не упоминаются. При определении минералов весьма существенную роль играет форма их кристаллов.
И хотя в образцах она не всегда идеально выражена, а чаще просто искажена, все же в большинстве случаев удается различить какие-либо признаки кристаллического строения — грани, штриховку или постоянные углы между гранями. Типичные формы кристаллов объединены в семь кристаллографических систем, называемых сингониями. Различие между ними проводится по кристаллографическим осям и углам, под которыми эти оси пересекаются (см. таблицу на стр. 11).
Существуют следующие кристаллографические сингонии (системы): кубическая (правильная), тетрагональная (квадратная),гексагональная (шестиугольная), три-гоналъная (ромбоэдрическая, или треугольная), ромбическая (иногда называемая орторомбической), моноклинная и триклинная.
В кубической сингонии все три оси имеют одинаковую длину и ориентированы взаимно перпендикулярно. В тетрагональной сингонии все три оси расположены взаимно перпендикулярно, причем две из них имеют одинаковую длину и лежат в одной плоскости, а третья отличается от них по длине.
В гексагональной сингонии имеются четыре оси; три из них расположены в одной плоскости, обладают одинаковой дли ной и пересекаются под углами 120° (или 60°), четвертая же ось (другой длины) ориентирована перпендикулярно трем остальным. Тригональная сингония имеет те же оси и углы, что и гексагональная. Поэтому эти обе сингонии часто объединяют в одну — гексагональную.
Различие между ними проявляется в элементах симметрии. В гексагональной сингонии поперечное сечение призматической основной формы шестиугольное, в тригональной — треугольное. При стесывании углов треугольника получается шестисторонняя гексагональная форма. В ромбической сингонии все оси взаимно перпендикулярны, но имеют разную длину.
В моноклинной сингонии из трех осей разной длины две взаимно перпендикулярны, а третья расположена под острым углом к ним. В триклинной сингонии все три оси различны по длине и наклонены по отношению друг к другу.
Конечно, большинство окристаллизованных минералов не встречается в виде правильно образованных кристаллов; чаще их формы искажены и для них характерно преимущественное развитие одних граней за счет других. Однако углы между соответствующими гранями всегда остаются одинаковыми. Некоторые минеральные вещества кристаллизуются в разных сингониях. В таких случаях говорят о полиморфизме и о полиморфных модификациях.Например, карбонат кальция СаСО3 может образовывать в различных условиях две модификации — тригональный кальцит и ромбический арагонит.
Факторами, определяющими форму минерала, являются строение его кристаллической решетки и упаковка атомов, ионов или молекул. Если при одинаковом химическом составе сами атомы всегда идентичны, то их взаимное расположение может быть весьма различным. Структура кристаллической решетки определяет не только форму кристаллов, но и их спайность. Так, например, при спиральном расположении частиц в решетке, не допускающем проведения в ней плоских поверхностей раздела, кристалл не раскалывается по спайности (то есть спайность у него отсутствует).
Все кристаллические минералы имеют решетку, и только внутреннее строение аморфных веществ лишено закономерной упорядоченности.
В отдельных случаях в результате выполнения полостей, оставшихся на месте растворенных и вынесенных кристаллов, замещения или обрастания (крустификации) других образований минералы могут появляться в нетипичных для них кристаллических формах — в виде так называемых псевдоморфоз, или ложных кристаллов.
Если минералы одинакового строения различаются лишь незначительными вариациями в химическом составе, изменениями окраски или какими-нибудь другими особенностями, говорят об их разновидностях. Среди драгоценных и поделочных камней разновидности играют значительную роль.
Огранкой или огранением называют комбинацию граней, наиболее характерную для кристаллов того или иного минерала (например, ромбододекаэдр у граната), габитусом — облик кристаллов и их агрегатов (например, столбчатый, таблитчатый или игольчатый). Бесструктурные на вид минеральные массы, сложенные кристаллическими зернами, которые имеют решетку, но вследствие затрудненного роста лишены правильных внешних ограничений, называют сливными, сплошными или массивными зернистыми агрегатами.
Подчас два или несколько кристаллов одного минерала срастаются между собой таким образом, что проявляют закономерную взаимную ориентировку. Подобные
Кристаллическая решетка каменной соли (галита). Черные кружки — ионы натрия, белые — ионы хлора.
Статья на тему Понятия геологии
Похожие страницы:
Минерал Термонатрит Группа содовых минералов К группе содовых минералов относятся термонатрит — Na2[CО3] хН2О, сода — Na2[CO3]x10H2O, а также трона.
Простые вещества это химические вещества, состоящего из одного химического элемента пример: золото, палладий, фтор, хлор и т.д. К простым веществам.
Минералы теллуриды К классу теллуридов относятся минералы, представляющие собой соединения металлов с теллуром. В их состав входит около 30 минералов.
Что такое платина самородная Это Pt — минерал класса самородных металлов. К группе платине самородной относятся минералы, представляющие собой природные.
ЧТО ТАКОЕ КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СИНГОНИИ Как указано выше, в кристаллах возможны 32 комбинации элементов симметрии, и эти 32 комбинации называют кристалло-графическими.
Минералы группы арагонита Минералы группы арагонита кристаллизуются в ромбобипирамидальном виде симметрии ромбической сингонии — D2h — mmm(3L23PC), Кристаллическая структура их.
Понравилась статья поделись ей
Leave a Comment
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Источник: znaesh-kak.com