Скъпоценни камъни. Най-твърдият минерал в природата Най-твърдият камък
Съвременната наука геология познава хиляди от най-разнообразните минерали и скали. И някой, който и геолозите знаят със сигурност кой камък е най-издръжливият в света. Знаете ли отговора на този въпрос? Ако не, не забравяйте да прочетете нашата статия.
Най-здравият камък е...
Природата е създала огромен брой различни минерали. Някои от тях са толкова меки, че се ронят в ръцете ви. Но други не се деформират и от най-силния удар. Кой е най-твърдият камък в природата? Нека да го разберем.
Ако говорим изключително за минерали, тогава отговорът е очевиден - това е диамант. Това естествено образувание е една от формите на чист въглерод, който се образува в недрата на Земята на значителни дълбочини. Минералът е на върха с абсолютна твърдост от 1600 единици. В допълнение, диамантът има и такова качество като метастабилност (тоест способността да съществува неограничено дълго време при нормални условия на околната среда).
Струва си да се отбележи, че думата "камък" може да означава и такова понятие като скала (съвкупност от един или повече вида минерали). Не е толкова лесно да се определи абсолютният шампион по твърдост сред скалите. Най-често следните скали попадат в списъка на най-издръжливите камъни:
- Габро.
- Диабаз.
- Гранит.
Минерал диамант: основни свойства
И така, най-скъпият, най-желаният, най-красивият и най-издръжливият камък на Земята е диамантът. И е трудно да се спори с това. Самото име на този минерал обаче е повече от красноречиво. Думата "диамант" в превод от древногръцки означава "неразрушим".
Първото историческо свидетелство за прозрачен камък с безпрецедентна сила дойде при нас от Древна Индия и Китай. В същото време индианците го наричат fariy. Но китайците още през третото хилядолетие пр. н. е. са използвали диаманти, за да шлифоват своите церемониални брадви, направени от корунд.
Какви са физическите и механичните свойства на най-издръжливия камък в света? Нека изброим най-важните от тях:
- Блясък: диамант.
- Цвят на линията: не.
- Твърдост: 10 (скала на Моос).
- Плътност: 3,47-3,55 g/cm 3 .
- Фрактура: конхоидална до раздробена.
- Сингония: куб.
- Топлопроводимост: 900-2300 W/(m K) (много висока).
Най-често срещаният цвят на диамантите е жълт или безцветен. Минералите със зелен, син, червен или черен цвят са най-малко разпространени в природата. Друго важно свойство на всички диаманти е способността им да луминесцират. Под въздействието на слънчевата светлина те започват да светят и блестят в различни цветове и нюанси.
- Диамантът, графитът и въглищата са съставени от един и същи елемент (въглерод).
- На някои планети от Слънчевата система валят диаманти.
- Диамантът не може да се нарече най-редкият камък на Земята. Има поне десет скъпоценни камъка, които са много по-редки в земната кора.
- Централата на най-голямата компания за добив и обработка на естествени диаманти се намира в Йоханесбург (Южна Африка).
- При определени условия диамантите могат да бъдат синтезирани от текила или фъстъчено масло.
- Лъч светлина, преминаващ през тялото на този минерал, намалява скоростта му наполовина.
- 80% от добитите днес диаманти се използват за промишлени цели.
Основни находища на диаманти
Диамантите се образуват на дълбочина 80-150 километра под въздействието на колосално налягане и температура. След това, благодарение на вулканичната дейност, те се издигат по-близо до повърхността на нашата планета, като по този начин образуват вертикални находища - кимберлитови тръби. Ето как например изглежда гърлото на такава тръба в Якутия (диамантена кариера "Мир"):
В допълнение, някои диаманти може също да имат метеоритен произход. Такива минерали се образуват при контакт на космическо тяло със земната повърхност. И така, "извънземни диаманти" бяха открити в Големия каньон в Съединените щати.
Така се случи, че най-богатите находища на диаманти на Земята са концентрирани в дълбините на Африка. Именно тук е базирана най-голямата минна компания в света De Beers. Днес диамантите се добиват активно в Южна Африка, Ангола, Ботсвана, Намибия, Танзания, Русия, Канада и Австралия. Лидерът на руската диамантена индустрия е АЛРОСА.
Използването на диаманти в промишлеността
Не мислете, че диамантите се използват изключително в бижутата. Най-твърдият камък също се използва широко в индустрията. По-специално, от него се произвеждат тежки свредла, ножове, фрези и други продукти. (всъщност отпадъците, получени при обработката на естествени диаманти) се използват като абразив при производството на шлифовъчни дискове и кръгове.
Диамантите се използват и в ядрената енергетика и квантовата електроника. Друга изключително обещаваща област днес е микроелектрониката върху диамантени подложки.
Шестоъгълен диамант
Преди десет години на Земята можеше да се преброи диамант. Но през 2009 г. група учени от Китай и САЩ успяха да докажат неверността на подобно твърдение. Според тях най-издръжливото вещество в света е изкуственият материал, наречен лонсдейлит (или шестоъгълен диамант).
Използвайки метода на компютърна симулация, учените успяха да установят, че този материал е с 58% по-силен от диаманта. И ако последният се срути при налягане от 97 гигапаскала, тогава лонсдейлитът е в състояние да издържи натоварване от 152 гигапаскала.
Шестоъгълният диамант обаче съществува засега само на теория. Учените обаче се съмняват, че новият материал някога ще бъде приложен на практика. В крайна сметка процесът на получаването му е изключително сложен и скъп.
Твърдостта на камъните се определя от твърдостта на надраскване по Моос и твърдостта на Росивал. В наши дни само колекционери и аматьори определят твърдостта на камъните по скалата на Моос. Преди това, когато оптиката все още не беше силно развита, методът за определяне на твърдостта на надраскване определяше автентичността на скъпоценните камъни. Сега са се научили да отглеждат камъни изкуствено и затова методът на Моос не определя много точно. Виенският минералог Фридрих Моос излезе с този метод за определяне на твърдостта. Този метод има недостатък - можете да повредите камъка, но има плюсове, не изисква скъпо оборудване и лаборатория.
Принципът на този метод е да се определи устойчивостта на камъка срещу надраскване на повърхността му с остър специален предмет. Камъните с твърдост по Моос над 7 са твърди камъни, а камъните с твърдост под 7 са обект на абразия от обикновен прах, тъй като прахът съдържа малки зърна кварц, които имат твърдост по Моос 7. Следователно камъните с твърдост по Моос под 7 бързо избледняват, бързо се изтриват, полират се и се надраскват силно при контакт с по-твърди предмети. Необходимо е да се произвежда твърдост на надраскване само с острия ръб на пробата само върху равни и свежи каменни повърхности и ако се определя върху оребрени образувания или върху парчета, изветрени от повърхността, тогава стойностите на твърдостта на надраскване ще бъдат подценени . Някои камъни на различни лица и на различни равнини може да имат различна твърдост на надраскване. Например диамантът има такива разлики и благодарение на това може да бъде полиран, въпреки че твърдостта на диаманта по скалата на Моос се счита за най-висока.
По-долу е дадена относителна скала на твърдостта на камъните по Моос, която показва как един камък може да бъде надраскан и каква твърдост на шлайфане по Росивал има камъкът, в зависимост от твърдостта на надраскване по Моос.
Таблица на скалата на Моос за лесно определяне на твърдостта
След като се определи твърдостта на надраскване на камъка, тогава е възможно да се определи съответствието на камъка според специално създадена таблица.
Относителна таблица на Моос.
| камък | Твърдост по Моос | камък | Твърдост по Моос | камък | Твърдост по Моос |
|---|---|---|---|---|---|
| Диамант | 10 | Смарагдите | 6,5 | Томсонит | 5-5,5 |
| Рубин | 9 | Везувиан | 6,5 | Титанит | 5-5,5 |
| Сапфир | 9 | Силиманит | 6-7,5 | Чпатит | 5 |
| Александрит | 8,5 | Каситерит | 6-7 | Аугелит | 5 |
| Хризоберил | 8,5 | Епидот | 6-7 | Диоптаза | 5 |
| Цейлонит | 8 | Hiddenite | 6-7 | Хемиморфш | 5 |
| Родицит | 8 | кунцит | 6-6,5 | Смитсонит | 5 |
| Шпинел | 8 | Амазонит | 6-6,5 | кристал | 5 |
| Таафеит | 8 | Авантюринов фелдшпат | 6-6,5 | Вардит | 5 |
| Топаз | 8 | Бенитоит | 6-6,5 | кианит | 4.5 и 7 |
| YAG гранат (гранатит) | 8 | ортоклаз | 6-6.5 | Апофилит | 4,5-5 |
| Аквамарин | 7,5-8 | Еканит | 6-6,5 | Шелит | 4,5-5 |
| Берил | 7,5-8 | Фабулайт | 6-6.5 | цинкит | 4,5-5 |
| Ганит | 7,5-8 | Лабрадор | 6-6,5 | колеманит | 4,5 |
| пейнит | 7,5-8 | Лунен камък | 6-6,5 | варисцит | 4,5 |
| Фенакит | 7,5-8 | нефрит | 6-6,5 | пурпурит | 4,5 |
| Емералд | 7,5-8 | Петалит | 6-6,5 | Баритокалций t | 4 |
| Алмандин | 7,5-8 | Прехните | 6-6,5 | Флуорит | 4-4,5 |
| Андалусит | 7,5 | Пирит | 6-6,5 | магнезит | 4 |
| Евклаз | 7,5 | Рутил | 6-6,5 | Родохрозит | 4 |
| Хамбергит | 7,5 | Амблигонит | 6 | Доломит | 3,5-4,5 |
| Уваровите | 7,5 | Битовнит | 6 | Сидерит | 3,5-4 |
| Кордиерит | 7-7,5 | Санидин | 6 | Арагонит | 3,5-4,5 |
| Данбурит | 7-7,5 | Тугтупит | 6 | Азурит | 3,5-4 |
| Гросулар | 7-7,5 | Хематит | 5,5-6,5 | Куприт | 3,5-4 |
| пироп | 7-7,5 | Опал | 5,5-6,5 | Халкопирит | 3,5-4 |
| спесартин | 7-7,5 | Родонит | 5,5-6,5 | Малахит | 3,5-4 |
| ставролит | 7-7,5 | Тремолит | 5,5-6,5 | сфалерит | 3,5-4 |
| Турмалин | 7-7,5 | Актинолит | 5,5-6 | Церусит | 3,5 |
| Аметист | 7 | Анатаз | 5,5-6 | Хаулит | 3,5 |
| Авантюрин | 7 | Берилонит | 5.5-6 | Уитерит | 3,5 |
| кристал | 7 | елеолит | 5,5-6 | корали | 3-4 |
| Цитрин | 7 | Гаюин | 5,5-6 | Перла | 3-4 |
| Дюмортиерит | 7 | периклаз | 5,5-6 | Анхидрит | 3-3,5 |
| Опушен кварц (раухтопаз) | 7 | Псиломелан | 5.5-6 | Барит | 3 |
| розов кварц | 7 | Содалит | 5,5-6 | Калцит | 3 |
| Окото на тигъра | 7 | бразилианит | 5,5 | курнаковит | 3 |
| Циркон | 6,5-7,5 | хромит | 5,5 | Вулфенит | 3 |
| Ахат | 6,5-7 | Енстатит | 5.5 | Джет | 2,5-4 |
| аксинит | 6.5-7 | Левцит | 5.5 | Крокоит | 2,5-3 |
| Халцедон | 6,5-7 | молдавит | 5.5 | Гарниерит | 2,5-3,5 |
| Хлоромеланит | 6,5-7 | Натролит | 5,5 | гейлусит | 2,5 |
| хризопраз | 6,5-7 | Вилемит | 5.5 | прустит | 2,5 |
| Демантоид | 6,5-7 | Скаполит | 5-6,5 | Серпентина | 2,5 |
| вкаменено дърво | 6.5-7 | Канкринит | 5-6 | хризокола | 2-2,5 |
| нефрит | 6,5-7 | Диопсид | 5-6 | Слонова кост | 2-4 |
| Джаспис | 6-7 | Хиперстен | 5-6 | Амбър | 2-3 |
| Корнерупин | 6,5-7 | Илменит | 5-6 | Морска пяна (сепиолит) | 2-2,5 |
| Перидот (хризолит) | 6,5-7 | Лапис лазули | 5-6 | алабастър | 2-2,5 |
| Танзанит | 6,5-7 | Лазулит | 5-6 | Улексит | 2 |
| Галиантно | 6,5 | Танталит | 5-6 | Вивианит | 1,5-3 |
| Перистерит | 6,5 | Тюркоаз | 5-6 | Стихтите | 1,5-2,5 |
| Сосюрит | 6,5 | Датолит | 5-5.5 | Сяра | 1,5-2 |
| синхалит | 6,5 | Обсидиан | 5-5,5 |
В тази таблица всеки екземпляр в скалата на Моос има своя собствена твърдост.
Скъпоценният камък преди известно време загуби титлата си на най-твърдия материал в света, отстъпвайки място на изкуствени наноматериали с малко по-голяма твърдост. Днес рядко естествено вещество вероятно ще изостави всички останали - то е с 58% по-твърдо от диаманта.
Peng Zicheng (Zicheng Pan) от Шанхайския университет Jiao Tong, заедно с колеги, моделира как атомите в две вещества, за които се предполага, че имат свойствата на много твърди материали, ще реагират на въздействието на специален сензор.
Екстремни условия
Първият - вюрцитният борен нитрид има структура, подобна на диаманта, но се състои от други атоми.
Вторият, минералът лонсдейлит, или шестоъгълен диамант, се състои от въглеродни атоми като диамант, но те са организирани по различен начин.
Симулациите показват, че вюрцитният борен нитрид е в състояние да издържи 18% повече удар от диаманта, а лонсдейлитът е с 58% повече. Ако резултатите се потвърдят в рамките на физически експерименти, двата материала ще бъдат много по-твърди от всяко известно вещество.
Но няма да е лесно да се извършат такива тестове, защото. и двата материала не се срещат често в природата.
Рядкото вещество лонсдейлит се образува при падането на метеорити, съдържащи графит, на Земята, а вюрцитният борен нитрид се образува по време на вулканични изригвания при високи температури и налягания.
Гъвкавост
С успешни резултати вюрцитният борен нитрид може да се превърне в най-приложимия от двата, поради факта, че е устойчив на кислород при по-високи температури от диаманта. Това го прави идеален за използване върху краищата на режещи и пробивни инструменти, работещи при много високи температури, или като устойчиви на корозия филми върху повърхности на космически кораби, например.
Парадоксално, вюрцитовият борен нитрид дължи своята твърдост на гъвкавостта на връзките между атомите, които го образуват. Когато материалът е под напрежение, някои от връзките променят посоката си почти на 90º, за да облекчат напрежението. След като диамантът и вюрцитният борен нитрид бяха подложени на същия процес, нещо в структурата на вюрцитовия борен нитрид го направи почти 80% по-твърд, казва съавторът на изследването Чанфън Чен от Университета на Невада в Лас Вегас.
Учените подчертават, че за доказване на теорията са необходими единични кристали от всеки от материалите. В момента няма начин да се изолират или отглеждат такива кристали.
Към днешна дата няма единна класификация на полускъпоценните камъни, има само условно разделение. Можете да научите всичко за камъните, техните описателни свойства на уебсайта http://www.catalogmineralov.ru/cont/poludragocennye_kamni.htm. Когато решавате да направите подарък с полускъпоценен камък на любим човек, първо се запознайте с този камък.
Какво в неживата природа радва и учудва хората повече от скъпоценните камъни? Скъпоценните камъни са невероятно красиви и редки, тяхното притежание прави човек по-мъдър и величествен - във всеки случай, толкова много легенди и вярвания, свързани с тези най-красиви минерали, уверяват. Но кой камък е най-скъпият в света? Ще разберем мнението на експертите за цената на най-скъпите камъни.
10 Изумруд и сапфир
Средно добър сапфир (около 6000 на карат) се оказва по-скъп от не много качествен изумруд. Това, разбира се, се отнася за обикновения, син или светло син, сапфир. Що се отнася до най-редкия оранжев скъпоценен камък (нарича се padparadscha), ще говорим за него напред. Определено е един от най-скъпите камъни в света.
Що се отнася до изумрудите - камъни с тъмнозелен или тревист цвят - въпреки сравнително големия им брой, има много малко чисти екземпляри. Те са тези, които са толкова високо ценени.
Има няколко удивителни примера. Първо, това е Милениумът - 61 хил. каратов сапфир, украсен с резби - 134 портрета на най-изтъкнатите световни знаменитости на хилядолетието, включително например Бетовен, Шекспир и Айнщайн. В момента цената му е 180 милиона долара.
А най-големият изумруд е самородното късче Bahian, което тежи 1,9 милиона карата и струва 400 милиона долара.
Това е най-редкият червен берил, който се добива изключително в щатите Юта и Ню Мексико в Съединените щати. Известни са само няколко камъка, от които най-големият тежи малко над 3 карата.
Един карат струва поне 10 или дори 12 хиляди долара. Това се дължи не само на красотата, но и на изключителната рядкост на скъпоценния камък.
най-твърдият камък
Алтернативни описанияСкъпоценен камък, минерал с кристална структура, превъзхождащ всички други минерали по блясък и твърдост
Прозрачен кристал от такъв минерал, изрязан и полиран по специален начин
Нещо изключително ценно, изключително, изключително (преносно значение)
Скъпоценен камък, уважаван от резачите на стъкло
Инструмент за рязане на стъкло
бистър воден камък
Кино в Москва, ул. Шаболовка
Клиперът, на който композиторът Н. А. Римски-Корсаков плава три години
Кралят на скъпоценните камъни
Минерал, добит в Якутия
Музикалният хит на Alice Mon
Като лъв между зверовете, той царува сред камъните
Прозрачен скъпоценен камък, с блясък и твърдост, превъзхождащи всички други минерали
Най-твърдият минерал в природата
Стихотворение от А. Фет
Химически, естествен абразив
. "Кулинан"
Отличен избор на графит
. "... и вижте в калта" (поговорка)
Руска космическа станция
Филмът на Едуард Зуик "Кървав..."
Необработен диамант
Какво произвежда De Beers?
В древен Рим на роб, който успял да разцепи този камък, била обещана свобода.
Преведете на арабски думата "най-трудно"
По скалата на Моос талкът е на първо място, калцитът е на трето, кварцът е на седмо, а какво е на десето място в тази скала?
Името на този минерал идва от гръцката дума "адамас" - "неразрушим".
Какъв камък може да се намери в кимберлитова тръба?
Въглеродът като скъпоценен камък
крал на камъните
Най-твърдият минерал
Камък, символ на април
Твърд и фин графитен вариант
ценен въглерод
Прецизен очен камък
Същността на "Орлов"
Минерал, първокласен скъпоценен камък
Руска марка телевизори
Сорт пшеница
Абразивен материал, най-твърдият минерал
кино Москва
прецизно око
. "Шах", "Орлов"
Диамант без шлифовка
Няма нищо по-силно от него.
Издръжлива резачка за стъкло
. "Шах" и "Орлов"
Цар сред камъните
Диамант
Кралят на скъпоценните камъни
необработен диамант
. Пепел и... от Анджей Вайда
Бъдещ диамант
. "Звездата на Сиера Леоне"
Благороден роднина на графита
Скъпоценно парче резачка за стъкло
Въглероден аристократ
Камък "Орлов"
. "твърд" минерал
Крал сред скъпоценни камъни
Камък, който помага при трудно раждане
Източник на диамант
Ценно сравнение за прецизното око
Цар сред минералите
Диамант преди рязане
крал на скъпоценните камъни
Най-твърдият от минералите
Диамант за резачка за стъкло
Бижу в стъклорезачка
Диамант в началото на кариерата
чист въглерод
Богат роднина на графита
ценен минерал
резачка за камък в стъкло
стъклен дялан камък
. "орли" сред камъните
Бижу за рязане на стъкло
Какъв скъпоценен камък може да бъде унищожен само от топлина?
Много твърд камък
Най-твърдото бижу
скъпоценен камък
Стъкло за рязане на камък
. "стоков" минерал
Диамантена заготовка
вярно око
издръжлив камък
Адамант
Най-твърдият минерал
Минерал, един от кристалните полиморфи на въглерода
скъпоценен камък
Прозрачен скъпоценен камък, минерал (символ на невинност, твърдост и смелост)
Инструмент за рязане на стъкло под формата на остро парче от този камък, вградено в дръжка
Вид минерал, свързан с местни елементи
. "... и вижте в калта" (поговорка)
. "Орлов" сред камъните
. "Твърдоглав" минерал
. "стоков" минерал
. „Пепел и...“ от Анджей Вайда
. "Шах", "Орлов"
. "Звездата на Сиера Леоне"
. "Кулинан"
. "Шах" и "Орлов"
По скалата на Моос талкът е на първо място, калцитът е на трето, кварцът е на седмо и това, което е на десето място в тази скала
Скъпоценен камък за родените под знака на Овен
Ж. първи по блясък, твърдост и стойност на скъпи (честни) камъни; непреклонен, диамант. Диамант, чист въглерод в галери (кристали), изгаря без остатък, образувайки въглена киселина. Диамантът е общоприето име: диамант, по-ценен по размер и пълен аспект, се утаява с проход, без субстрат; диамант, непълна фасетка, плоска, понякога в глуха (отдолу) рамка; гнездо, искра, най-малкият диамант. Стъкларски диамант, нешлифован, необработен, от край до край, естествен фасет. Това е приличен диамант; това е добър диамант; това е скапан диамант; и тук е кралският диамант. Стъкларският диамант бели, не става за нищо, не реже, а само стърже, драска. Окото ти е диамант, твоята награда. Диамантът е шлифован от диамант, крадецът е погубен от крадец и същият крадец е взет за детектив. Твърд (вярно, скъп) като диамант. Диамантът е сълза на ангел, повярвайте ми. Диамантен пръстен, с диаманти; диамантена мина, диамантен блясък. Диамантен, подобен на диамант, подобен на него, подобен на него. Диамант м. продажба на честни камъни. Диамант м. Производител на диаманти, бижутер, който шлифова диаманти или поставя скъпи камъни
Какъв скъпоценен камък може да бъде унищожен само от топлина
Какъв камък може да се намери в кимберлитова тръба
Камък "Орлов"
Минерал - еталон на точното око
Името на този минерал идва от гръцката дума "адамас" - "непобедим".
Много здрав камък
Преведете на арабски думата "най-трудно"
Супер здрав камък
Същността на "Орлов"
Филмът на Едуард Зуик "Кървав..."
Какво произвежда De Beers?
