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水晶的生长环境

2010-05-28 13:28阅读:
  水晶主要成份

水晶最主要的成份就是「二氧化硅」(sio2),「硅」(silica)也是占地球地壳组成成份约65% 以上的最最主要的矿物;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
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硅,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℃間,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。

水晶的生长速度
水晶的理想状态(指如上所述的水晶的生长环境)生长速度约为每天0.8mm,注意这个是理想状态下的理论速度,在人为控制下最理想的环境中,才有可能有这种速度。这也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。这样所培养出来的水晶,就是所谓的「人造晶」(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。这和完全的假水晶是有本质区别的.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公分(100mm)以上的水晶球,通常约需120~180 天也就够了。
那么在自然界中呢,水晶的形成过程却需要上亿年的时间。水晶生长在地壳深处,通常要经历火山与地震的交相洗礼,在形成过程中凝结了巨大的热量和力量,周围的蒸汽中释放出来。然后由“种子”水晶将其释放出种子是由一个单一的硅原子在高温高压的作用下,与两个在高温状态下的水原子或周来的氧原子组合而成。各种原子组合以后就形成了带有单一水晶细胞的二氧化硅,所有的石英水晶都是由这种物质组成的。在上千年的漫长岁月中,如果生长条件够的话,这一个单一细胞就开始生长,但周围的流体必须含有适量的硅和水和氧。当原生的流体慢慢
地渗入到二氧化硅的第一个细胞上时,这个细胞就开始衍生出另外一个和自己一模一样的细胞。水晶体内的每个细胞形态都是重复且相同的,每个细胞自身都是一颗小水晶,它的几何架构是非常规律的。日积月累之下,渐渐的一块纯净透明的天然石英水晶就形成了。它的天然状态呈多形,通常是六边形。水晶的形成经常是上亿年的.这也是水晶的珍贵之处.
水晶生命中的不速之客
我们发现在水晶里面,经常可以发现和柱形尖端棱角平行的生长纹(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」。有的层层叠叠,还有的竟然是金字塔的形状.非常可贵.另外,当水晶还是在液态状的時候,常常会有不速之客来到水晶里面,比如金红石(生长成熟后变成发晶)、火山泥灰(生长成熟后变成异象水晶,景石)等等。他们的来到,丰富了水晶的种类.促成了一些珍贵的品种.使水晶变的更加多姿多彩.
水晶的兄弟
SiO2(二氧化硅)一般分为两种--低温石英及高温石英。
水晶的生长温度约在550-600℃地表温度范围间,在550-573℃之间生成的属于低温石英,常见的水晶即属此类,其水晶簇柱是六角柱体(六方晶系);
573-600℃之间生成的属于高温石英,玛瑙就是常见的高温石英,形状为对秤的六脚尖柱状。
还有一种高压环境下形成的石英,通常在地下深处或天体撞击下可发现这种高温石英




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