水晶知识大全百科!水晶知识?( 二 )


水晶光性特征:一轴晶正光性 。
水晶色散:0.013 。
色散是说宝石的折射率随照明光的不同而有一定的变化 。例如钻石对红光折射为2.405;对绿光为2.427;紫光为2.449 。
水晶熔点为1713摄氏度 。其受热易碎的特性,是在实验时发现的 。将水晶放在喷焰器的烈焰燃烤,除非有很好的保护,且慢慢冷却,否则晶体容易碎裂 。这一脾性,古人已摸透 。博物要览>提醒道:“凡用水晶器物,不可用热汤滚水注之,即粉裂如击破者 。”
水晶的产生
基本上,水晶最主要的成份就是「二氧化硅」(sio2),而「硅」(silica)也是占地球地壳组成成份约65% 以上的最主要矿物;其中,还含有各种微量的金属,所以会造成各种不同颜色的水晶;而水晶也会广泛的和自然界中的各种矿物「共生」在一起,如云母、长石、方解石、电气石、金红石、花岗岩等等 。
水晶的生长环境,多是在地底下、岩洞中,需要有丰富的地下水来源,地下水又多含有饱和的二氧化矽,同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右,温度则需在550-600℃间,再给予适当时间,水晶就会依着「六方晶系」(hexagonal system)的自然法则,而结晶成六方柱状的水晶了 。
通常,在人为控制的理想环境中,即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下,水晶的生长速度约为每天0.8毫米(mm) 。这也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度 。由此所培养出来的水晶,就是所谓的「人造水晶」(synthetic quartz),通常多切割为晶片(chips)供作电子、电脑、通讯工业用途;也有人称为「养晶」(cultivated quartz, cultured quatrtz),虽是使用不同的名词,其实讲的是相同的东西 。一般,工业用途的人造水晶,其厚度约需三厘米左右,即30mm,需要约40 天左右的时间来成长;若要供作珠宝业来磨成十厘米(100mm)以上的水晶球,通常约需120~180 天也就够了 。但是,这都是在人为控制下最理想的环境中,才有可能有这种速度,在自然界中,情形就没有这么乐观,因为原料、水质、温度、压力等等的条件一直在变化当中,很难得达到理想状况,通常都需要数万倍、或是数百万倍的时间,才能达到相同的成长 。这也是为什么「地质年龄」动则以「百万年」为计算基数,也是「天然水晶」(natural crystal)之所以珍贵之处 。
正常的水晶在生长时,多可以发现和柱形尖端輘线平行的生长纹(growth lines) 。由于在地底、岩洞中的生长空间多狭窄,尤其在遇到地震时,或地壳变动时,甚至容易遭到其他矿石的挤压,常常会压迫产生不同的「晶面」 。还有,当水晶还是在液态状的时候,常常也会包覆着其他的矿石、泥灰一起结晶成长,如金红石(稍后变成发晶)、火山泥灰(稍后变成幻影水晶)等等 。所有的这些,都是「自然的一部份」,请不要视为「瑕疵」 。
水晶的品种和分类
一.石英(monocrystalline quartz)
白水晶(White Crystal)
紫水晶(Amethyst)
黄水晶(Citrine)
茶晶(Smoky Quartz)
粉晶(芙蓉晶Rose Quartz)
乳白水晶(Milky Quartz)
发晶(Rutilated Quartz)
石英猫眼(Cats Eyes)等.
二.隐晶石英(Cryptocrystalline quartz)
结晶的形状非常细小,需要用显微镜才能看得清楚,外观上看起来是平滑、块状 。常见最多的是各式玛瑙
如条纹玛瑙(Stripped Agate)
苔癣玛瑙(Moss Agate)
蓝纹玛瑙(Blue Lace Agate)
水玛瑙(Agate with Water)
红玛瑙(Carnelian)等.
习惯上我们叫水晶是指石英家族的水晶,或所有天然宝石.
水晶的不同用途
①聚焦折射 Focus
古时人类已发现水晶的聚焦功能,也可把光线折射,通过水晶这特点可造出凸透镜、凹透镜等 。于强大、高度平行,精密者可运用于眼科手术,巨大者可运用在如[星战计划]中摧毁来袭的飞弹等等 。
②储存资料 Storage
当有讯息通过水晶,这信息会被水晶记录下来,计算机记忆体里的芯片正是有此功能 。到了近代所制造出的光谱仪的镜片、棱镜等 。压电上的水晶会带正、负不同的电荷,这也是计算机二进制中的0与1一,没错,这就是计算机的基础 。一直发展到今天,这种储存记忆的容量惊人,可以将大英百科全书全部资料输入在比橡皮擦更小的体积内 。
③传递讯息 Transfer
很多电器中的信息传递也要靠芯片,因为水晶振荡的频率稳定,用来传递记号误差很少 。由于水晶芯片的振荡极精准,且极有规律,除了可用来作电子表的时间控制外,还可以执行计算机的精密计算更可用来作计算机间钜大讯息的传输 。


推荐阅读