stringtranslate.com

Кварц

Кварц — это твёрдый кристаллический минерал , состоящий из кремнезёма ( диоксида кремния ). Атомы связаны в непрерывный каркас кремниево-кислородных тетраэдров SiO 4 , причём каждый кислород разделяется между двумя тетраэдрами, что даёт общую химическую формулу SiO 2 . Поэтому кварц классифицируется структурно как силикатный минерал каркасного типа , а по составу — как оксидный минерал . Кварц — второй по распространённости минерал в континентальной коре Земли после полевого шпата . [10]

Кварц существует в двух формах: обычный α-кварц и высокотемпературный β-кварц, обе из которых являются хиральными . Превращение из α-кварца в β-кварц происходит резко при 573 °C (846 K; 1063 °F). Поскольку преобразование сопровождается значительным изменением объема, оно может легко вызвать микротрещины керамики или горных пород, проходящих через этот температурный порог.

Существует множество различных разновидностей кварца, некоторые из которых классифицируются как драгоценные камни . С древних времен разновидности кварца были наиболее часто используемыми минералами при изготовлении ювелирных изделий и резных изделий из твердого камня , особенно в Европе и Азии.

Кварц — минерал, имеющий значение 7 по шкале твердости Мооса , качественному методу царапания для определения твердости материала к истиранию.

Этимология

Слово «кварц» происходит от немецкого слова Quarz , [11] которое имело ту же форму в первой половине XIV века в средневерхненемецком и восточно-центральнонемецком языках [12] и которое произошло от польского диалектного термина kwardy , который соответствует чешскому термину tvrdý («твёрдый»). [13] Некоторые источники, однако, приписывают происхождение слова саксонскому слову Querkluftertz , означающему руду с поперечными жилами . [14] [15]

Древние греки называли кварц κρύσταλλος ( krustallos ), что происходит от древнегреческого κρύος ( kruos ), что означает «ледяной холод», поскольку некоторые философы (включая Теофраста ) считали этот минерал формой переохлажденного льда. [16] Сегодня термин «горный хрусталь» иногда используется как альтернативное название для прозрачного крупнокристаллического кварца. [17] [18]

Ранние исследования

Римский натуралист Плиний Старший считал, что кварц — это водяной лед , навсегда замерзший после долгого времени. [19] Он поддержал эту идею, сказав, что кварц встречается вблизи ледников в Альпах, но не на вулканических горах, и что крупные кристаллы кварца были сформированы в сферы, чтобы охлаждать руки. Эта идея сохранялась по крайней мере до 17 века. Он также знал о способности кварца расщеплять свет на спектр . [20]

В 17 веке изучение кварца Николасом Стено проложило путь современной кристаллографии . Он обнаружил, что независимо от размера или формы кварцевого кристалла, его длинные призматические грани всегда соединяются под идеальным углом 60°. [21]

Форма и структура кристаллов

Кварц принадлежит к тригональной кристаллической системе при комнатной температуре и к гексагональной кристаллической системе выше 573 °C (846 K; 1063 °F). Идеальная форма кристалла - шестигранная призма , заканчивающаяся шестигранными пирамидообразными ромбоэдрами на каждом конце. В природе кристаллы кварца часто сдвоены (с двойными правосторонними и левосторонними кристаллами кварца), искажены или так срослись с соседними кристаллами кварца или других минералов, что показывают только часть этой формы или вообще не имеют очевидных кристаллических граней и кажутся массивными . [22] [23]

Хорошо сформированные кристаллы обычно образуются в виде друзы (слоя кристаллов, выстилающего пустоту), особенно прекрасными примерами которой являются кварцевые жеоды . [24] Кристаллы прикреплены одним концом к окружающей породе, и присутствует только одна конечная пирамида. Однако двуконечные кристаллы встречаются там, где они развиваются свободно без прикрепления, например, в гипсе . [25]

α-кварц кристаллизуется в тригональной кристаллической системе, пространственная группа P 3 1 21 или P 3 2 21 (пространственная группа 152 или 154 соответственно) в зависимости от хиральности. Выше 573 °C (846 K; 1063 °F) α-кварц в P 3 1 21 становится более симметричным гексагональным P 6 4 22 (пространственная группа 181), а α-кварц в P 3 2 21 переходит в пространственную группу P 6 2 22 (№ 180). [26]

Эти пространственные группы являются истинно хиральными (каждая из них принадлежит к 11 энантиоморфным парам). Как α-кварц, так и β-кварц являются примерами хиральных кристаллических структур, состоящих из ахиральных строительных блоков (тетраэдров SiO 4 в данном случае). Преобразование между α- и β-кварцем включает в себя только сравнительно небольшое вращение тетраэдров относительно друг друга, без изменения способа их соединения. [22] [27] Однако во время этого перехода происходит значительное изменение объема, [28] и это может привести к значительному микротрещинообразованию в керамике во время обжига, [29] в декоративном камне после пожара [30] и в породах земной коры, подвергающихся воздействию высоких температур, [31] тем самым повреждая материалы, содержащие кварц, и ухудшая их физические и механические свойства.

Разновидности (по микроструктуре)

Хотя многие из названий сортов исторически возникли из цвета минерала, современные научные схемы наименования в первую очередь ссылаются на микроструктуру минерала. Цвет является вторичным идентификатором для криптокристаллических минералов, хотя он является первичным идентификатором для макрокристаллических разновидностей. [32]

Разновидности (по цвету)

Кристалл кварца демонстрирует прозрачность

Чистый кварц, традиционно называемый горным хрусталем или чистым кварцем, бесцветен и прозрачен или полупрозрачен и часто использовался для резьбы по камню , например, для хрусталя Лотаря . Распространенные цветные разновидности включают цитрин, розовый кварц, аметист, дымчатый кварц, молочный кварц и другие. [33] Эти цветовые различия возникают из-за присутствия примесей, которые изменяют молекулярные орбитали, заставляя некоторые электронные переходы происходить в видимом спектре, вызывая цвета.

Наиболее важным различием между типами кварца является различие между макрокристаллическими (отдельные кристаллы, видимые невооруженным глазом) и микрокристаллическими или криптокристаллическими разновидностями ( агрегаты кристаллов, видимые только при большом увеличении). Криптокристаллические разновидности либо полупрозрачны, либо в основном непрозрачны, в то время как прозрачные разновидности, как правило, являются макрокристаллическими. Халцедон — это криптокристаллическая форма кремнезема , состоящая из тонких сростков как кварца, так и его моноклинного полиморфа моганита . [34] Другие непрозрачные драгоценные камни кварца или смешанные породы, включающие кварц, часто включающие контрастные полосы или узоры цвета, — это агат , сердолик или сард, оникс , гелиотроп и яшма . [22]

Аметист

Аметист — это разновидность кварца, цвет которого варьируется от ярко-фиолетового до темного или тускло-лавандового оттенка. Крупнейшие в мире месторождения аметистов можно найти в Бразилии, Мексике, Уругвае, России, Франции, Намибии и Марокко. Иногда аметист и цитрин находят растущими в одном кристалле. Тогда его называют аметрином . Аметист получает свой цвет от следов железа в своей структуре. [35]

Синий кварц

Синий кварц содержит включения волокнистого магнезио-рибекита или крокидолита . [36]

Дюмортьеритовый кварц

Включения минерала дюмортьерита в кварцевых кусках часто приводят к появлению шелковистых пятен с синим оттенком. Иногда также присутствуют оттенки фиолетового или серого. «Дюмортьеритовый кварц» (иногда называемый «голубым кварцем») иногда будет иметь контрастные светлые и темные цветовые зоны по всему материалу. [37] [38] «Голубой кварц» — второстепенный драгоценный камень. [37] [39]

Цитрин

Цитрин — это разновидность кварца, цвет которой варьируется от бледно-желтого до коричневого из-за субмикроскопического распределения примесей коллоидного гидроксида железа . [40] Природные цитрины встречаются редко; большинство коммерческих цитринов представляют собой термообработанные аметисты или дымчатые кварцы . Однако термообработанный аметист будет иметь небольшие линии в кристалле, в отличие от мутного или дымчатого вида натурального цитрина. Визуально отличить ограненный цитрин от желтого топаза практически невозможно , но они различаются по твердости . Бразилия является ведущим производителем цитрина, большая часть его производства приходится на штат Риу-Гранди-ду-Сул . Название происходит от латинского слова citrina , что означает «желтый», а также является источником слова « цитрон ». Иногда цитрин и аметист можно найти вместе в одном кристалле, который тогда называют аметрином . [41] Цитрин называют «торговым камнем» или «денежным камнем» из-за суеверия, что он принесет процветание. [42]

Цитрин был впервые оценен как золотисто-желтый драгоценный камень в Греции между 300 и 150 годами до нашей эры, в эллинистическую эпоху . Желтый кварц использовался до этого для украшения ювелирных изделий и инструментов, но он не пользовался большим спросом. [43]

Молочный кварц

Молочный кварц или молочный кварц является наиболее распространенной разновидностью кристаллического кварца. Белый цвет обусловлен мельчайшими флюидными включениями газа, жидкости или того и другого, захваченными во время формирования кристалла, [44] что делает его малоценным для оптических и качественных драгоценных камней. [45]

Розовый кварц

Розовый кварц — это тип кварца, который имеет оттенок от бледно-розового до розово-красного. Цвет обычно считается обусловленным следовыми количествами титана , железа или марганца в материале. Некоторые розовые кварцы содержат микроскопические иглы рутила , которые создают астеризм в проходящем свете. Недавние исследования рентгеновской дифракции показывают, что цвет обусловлен тонкими микроскопическими волокнами, возможно, дюмортьерита внутри кварца. [46]

Кроме того, существует редкий тип розового кварца (также часто называемый кристаллическим розовым кварцем), цвет которого, как полагают, вызван следовыми количествами фосфата или алюминия . Цвет в кристаллах, по-видимому, светочувствителен и подвержен выцветанию. Первые кристаллы были обнаружены в пегматите , найденном около Рамфорда , штат Мэн , США, и в Минас-Жерайс , Бразилия. [47] Найденные кристаллы более прозрачны и идиоморфны из-за примесей фосфата и алюминия, которые образовали кристаллический розовый кварц, в отличие от железа и микроскопических волокон дюмортьерита , которые образовали розовый кварц. [48]

Дымчатый кварц

Дымчатый кварц — это серая, полупрозрачная версия кварца. Он варьируется по прозрачности от почти полной прозрачности до коричневато-серого кристалла, который почти непрозрачен. Некоторые могут быть также черными. Прозрачность является результатом естественного облучения, действующего на мельчайшие следы алюминия в кристаллической структуре. [49]

Празе

Празе — это зеленая разновидность кварца. [50] Зеленый цвет обусловлен включениями амфибола . [51]

Празиолит

Празиолит , также известный как вермарин , представляет собой разновидность кварца зеленого цвета. [52] Зеленый цвет обусловлен ионами железа. [51] Это редкий минерал в природе, который обычно встречается вместе с аметистом; большинство «празиолитов» не являются природными — они были искусственно получены путем нагревания аметиста. С 1950 года [ требуется ссылка ] почти весь природный празиолит поступал из небольшой бразильской шахты, но его также можно увидеть в Нижней Силезии в Польше . Природный празиолит также встречается в районе Тандер-Бей в Канаде . [52]

Пьезоэлектричество

Кристаллы кварца обладают пьезоэлектрическими свойствами; они создают электрический потенциал при приложении механического напряжения . [53] Пьезоэлектрические свойства кварца были открыты Жаком и Пьером Кюри в 1880 году. [54] [55]

Происшествие

Кварцевая жила в песчанике, Северная Каролина

Кварц является определяющим компонентом гранита и других кислых магматических пород . Он очень распространен в осадочных породах, таких как песчаник и сланец . Он является обычным компонентом сланца , гнейса , кварцита и других метаморфических пород . [22] Кварц имеет самый низкий потенциал выветривания в серии растворения Голдича и, следовательно, он очень распространен как остаточный минерал в речных отложениях и остаточных почвах . Обычно высокое присутствие кварца предполагает « зрелую » породу, поскольку это указывает на то, что порода была сильно переработана, и кварц был первичным минералом, который выдержал сильное выветривание. [56]

В то время как большая часть кварца кристаллизуется из расплавленной магмы , кварц также химически осаждается из горячих гидротермальных жил в виде пустой породы , иногда с рудными минералами, такими как золото, серебро и медь. Крупные кристаллы кварца встречаются в магматических пегматитах . [22] Хорошо сформированные кристаллы могут достигать нескольких метров в длину и весить сотни килограммов. [57]

Самый большой задокументированный монокристалл кварца был найден около Итапоре , Гояс , Бразилия; его размеры составляли приблизительно 6,1 м × 1,5 м × 1,5 м (20 футов × 5 футов × 5 футов), а вес — более 39 900 кг (88 000 фунтов). [58]

Добыча полезных ископаемых

Кварц добывают из открытых карьеров . Шахтеры иногда используют взрывчатку, чтобы вскрыть глубокие карманы кварца. Чаще всего для удаления почвы и глины и вскрытия кварцевых жил используются бульдозеры и экскаваторы , которые затем обрабатываются ручными инструментами. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать резких перепадов температуры, которые могут повредить кристаллы. [59] [60]

Связанные минералы кремния

Диаграмма давления-температуры, показывающая диапазоны стабильности двух форм кварца и некоторых других форм кремнезема [61]

Тридимит и кристобалит являются высокотемпературными полиморфами SiO 2 , которые встречаются в вулканических породах с высоким содержанием кремния . Коэсит является более плотным полиморфом SiO 2 , обнаруженным в некоторых местах падения метеоритов и в метаморфических породах, образовавшихся при давлениях, превышающих типичные для земной коры. Стишовит является еще более плотным и высокобарическим полиморфом SiO 2 , обнаруженным в некоторых местах падения метеоритов. [62] Моганит является моноклинным полиморфом. Лешательерит является аморфным кварцевым стеклом SiO 2 , которое образуется при ударах молнии в кварцевый песок . [63]

Безопасность

Поскольку кварц является формой кремнезема, он может быть причиной беспокойства на различных рабочих местах. Резка, шлифовка, расщепление, шлифовка, сверление и полировка натуральных и искусственных каменных изделий могут высвобождать опасные уровни очень мелких частиц кристаллической кремнеземной пыли в воздух, которым дышат рабочие. [64] Кристаллический кремнезем вдыхаемого размера является признанным канцерогеном для человека и может привести к другим заболеваниям легких, таким как силикоз и легочный фиброз . [65] [66]

Синтетические и искусственные методы лечения

Длинный, тонкий кристалл кварца.
Синтетический кристалл кварца, выращенный гидротермальным методом , длиной около 19 сантиметров (7,5 дюймов) и весом около 127 граммов (4,5 унции).

Не все разновидности кварца встречаются в природе. Некоторые прозрачные кристаллы кварца можно обработать с помощью нагрева или гамма-облучения, чтобы вызвать цвет там, где он не возник бы естественным образом. Восприимчивость к таким обработкам зависит от места, где был добыт кварц. [67]

Празиолит, материал оливкового цвета, производится путем термической обработки; [68] природный празиолит также был обнаружен в Нижней Силезии в Польше. [69] Хотя цитрин встречается в природе, большая его часть является результатом термической обработки аметиста или дымчатого кварца. [68] Сердолик подвергался термической обработке для углубления цвета с доисторических времен. [70]

Поскольку природный кварц часто двойниковый , синтетический кварц производится для использования в промышленности. Большие, безупречные, монокристаллы синтезируются в автоклаве с помощью гидротермального процесса . [71] [22] [72]

Как и другие кристаллы, кварц может быть покрыт парами металла, чтобы придать ему привлекательный блеск. [73] [74]

Использует

Кварц — наиболее распространённый материал, определяемый как мистическое вещество мабан в мифологии австралийских аборигенов . Он регулярно встречается в кладбищах с проходными гробницами в Европе в контексте погребения, например, в Ньюгрейндже или Карроуморе в Ирландии . Кварц также использовался в доисторической Ирландии , а также во многих других странах, для изготовления каменных орудий ; как жильный кварц, так и горный хрусталь обрабатывались как часть литической технологии доисторических народов. [75]

В то время как нефрит с древнейших времен был самым ценным полудрагоценным камнем для резьбы в Восточной Азии и доколумбовой Америке, в Европе и на Ближнем Востоке различные разновидности кварца чаще всего использовались для различных видов ювелирных изделий и резьбы по камню , включая гравированные камни и камни-камеи , вазы из горного хрусталя и экстравагантные сосуды. Традиция продолжала производить предметы, которые очень высоко ценились до середины 19 века, когда она в значительной степени вышла из моды, за исключением ювелирных изделий. Техника камеи использует полосы цвета в ониксе и других разновидностях.

Попытки синтезировать кварц начались в середине девятнадцатого века, когда ученые попытались создать минералы в лабораторных условиях, которые имитировали условия, в которых минералы образуются в природе: немецкий геолог Карл Эмиль фон Шафхойтль (1803–1890) был первым человеком, который синтезировал кварц, когда в 1845 году он создал микроскопические кристаллы кварца в скороварке . [76] Однако качество и размер кристаллов, которые были получены в результате этих ранних попыток, были низкими. [77]

Включение элементарных примесей сильно влияет на способность обрабатывать и использовать кварц. Природные кристаллы кварца чрезвычайно высокой чистоты, необходимые для тиглей и другого оборудования, используемого для выращивания кремниевых пластин в полупроводниковой промышленности, дороги и редки. Эти высокочистые кварцы определяются как содержащие менее 50 ppm примесных элементов. [78] Основным местом добычи высокочистого кварца является шахта Spruce Pine Gem Mine в Spruce Pine, Северная Каролина , США. [79] Кварц также можно найти в пике Кальдовейро в Астурии , Испания. [80]

К 1930-м годам электронная промышленность стала зависеть от кристаллов кварца. Единственным источником подходящих кристаллов была Бразилия; однако Вторая мировая война прервала поставки из Бразилии, поэтому страны попытались синтезировать кварц в коммерческих масштабах. Немецкий минералог Рихард Накен (1884–1971) добился определенного успеха в 1930-х и 1940-х годах. [81] После войны многие лаборатории пытались вырастить большие кристаллы кварца. В Соединенных Штатах Корпус связи армии США заключил контракт с Bell Laboratories и с Brush Development Company из Кливленда, штат Огайо, чтобы синтезировать кристаллы, следуя примеру Накена. [82] [83] (До Второй мировой войны Brush Development производила пьезоэлектрические кристаллы для проигрывателей.) К 1948 году Brush Development вырастила кристаллы диаметром 1,5 дюйма (3,8 см), самые большие на тот момент. [84] [85] К 1950-м годам методы гидротермального синтеза позволили производить синтетические кристаллы кварца в промышленных масштабах, и сегодня практически все кристаллы кварца, используемые в современной электронной промышленности, являются синтетическими. [72]

Раннее использование пьезоэлектричества кварцевых кристаллов было в звукоснимателях фонографов . Одним из наиболее распространенных пьезоэлектрических применений кварца сегодня является использование в качестве кварцевого генератора . Кварцевый генератор или резонатор был впервые разработан Уолтером Гайтоном Кэди в 1921 году. [86] [87] Джордж Вашингтон Пирс разработал и запатентовал кварцевые кварцевые генераторы в 1923 году. [88] [89] [90] Кварцевые часы — это известное устройство, использующее минерал. Уоррен Маррисон создал первые кварцевые генераторные часы на основе работы Кэди и Пирса в 1927 году. [91] Резонансная частота кварцевого кристаллического генератора изменяется путем его механической нагрузки, и этот принцип используется для очень точных измерений очень малых изменений массы в кварцевых микровесах и в тонкопленочных толщиномерах . [92]

Почти весь промышленный спрос на кварцевый кристалл (используемый в основном в электронике) удовлетворяется синтетическим кварцем, полученным гидротермальным способом. Однако синтетические кристаллы менее ценятся для использования в качестве драгоценных камней. [94] Популярность лечения кристаллами увеличила спрос на природные кварцевые кристаллы, которые теперь часто добываются в развивающихся странах с использованием примитивных методов добычи, иногда с привлечением детского труда . [95]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Кварц". Словарь геологии и наук о Земле. Oxford University Press. 19 сентября 2013 г. ISBN 978-0-19-965306-5.
  2. ^ Warr, LN (2021). «Утвержденные символы минералов IMA–CNMNC». Mineralogic Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  3. ^ abc Deer, WA; Howie, RA; Zussman, J. (1966). Введение в породообразующие минералы . Нью-Йорк: Wiley. С. 340–355. ISBN 0-582-44210-9.
  4. ^ Antao, SM; Hassan, I.; Wang, J.; Lee, PL; Toby, BH (1 декабря 2008 г.). «Современная порошковая рентгеновская дифракция высокого разрешения (HRPXRD), проиллюстрированная уточнением структуры кварца, содалита, тремолита и мейонита по Ритвельду». The Canadian Mineralogist . 46 (6): 1501–1509. doi :10.3749/canmin.46.5.1501.
  5. ^ Кихара, К. (1990). «Рентгеновское исследование температурной зависимости структуры кварца». European Journal of Mineralogy . 2 (1): 63–77. Bibcode : 1990EJMin...2...63K. doi : 10.1127/ejm/2/1/0063. hdl : 2027.42/146327 .
  6. ↑ Quartz Архивировано 14 декабря 2005 г. на Wayback Machine . Mindat.org. Получено 07.03.2013.
  7. ^ Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Блад, Кеннет В.; Николс, Монте К., ред. (29 января 1990 г.). "Кварц" (PDF) . Справочник по минералогии . Том III (Галогениды, гидроксиды, оксиды). Шантильи, Вирджиния: Минералогическое общество Америки. ISBN 0962209724. Архивировано (PDF) из оригинала 1 апреля 2010 г. . Получено 21 октября 2009 г. .
  8. ↑ Quartz Архивировано 12 ноября 2006 г. на Wayback Machine . Webmineral.com. Получено 07.03.2013.
  9. ^ Херлбат, Корнелиус С.; Кляйн, Корнелис (1985). Руководство по минералогии (20-е изд.). Wiley. ISBN 0-471-80580-7.
  10. ^ Андерсон, Роберт С.; Андерсон, Сюзанна П. (2010). Геоморфология: механика и химия ландшафтов. Cambridge University Press. стр. 187. ISBN 978-1-139-78870-0.
  11. ^ "Quartz". Словарь Merriam-Webster.com . Получено 9 января 2024 г.
  12. ↑ Digitales Wörterbuch der deutschen Sprache. Архивировано 1 декабря 2017 г. в Wayback Machine (на немецком языке).
  13. ^ "Кварц | Определение кварца по Lexico". Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 года . Получено 26 ноября 2017 года .
  14. ^ Mineral Atlas [узурпировано] , Технологический университет Квинсленда. Mineralatlas.com. Получено 07.03.2013.
  15. ^ Томкейефф, СИ (1942). «О происхождении названия «кварц»". Минералогический журнал . 26 (176): 172–178. Бибкод : 1942MinM...26..172T. doi : 10.1180/minmag.1942.026.176.04.
  16. ^ Tomkeieff, SI (1942). "О происхождении названия „кварц“" (PDF) . Mineralogic Magazine . 26 (176): 172–178. Bibcode :1942MinM...26..172T. doi :10.1180/minmag.1942.026.176.04. Архивировано (PDF) из оригинала 4 сентября 2015 г. . Получено 12 августа 2015 г. .
  17. ^ Моргадо, Антонио; Лосано, Хосе Антонио; Гарсиа Санхуан, Леонардо; Тривиньо, Мириам Лусианьес; Одриосола, Карлос П.; Ирисарри, Даниэль Ламарка; Флорес, Альваро Фернандес (декабрь 2016 г.). «Очарование горного хрусталя на юге Иберии медного века: техническое мастерство и выдающиеся предметы из Валенсины-де-ла-Консепсьон (Севилья, Испания)». Четвертичный интернационал . 424 : 232–249. Бибкод : 2016QuInt.424..232M. дои : 10.1016/j.quaint.2015.08.004.
  18. ^ Нессе, Уильям Д. (2000). Введение в минералогию . Нью-Йорк: Oxford University Press. стр. 205. ISBN 9780195106916.
  19. ↑ Плиний Старший, Естественная история , книга 37, глава 9. Доступно онлайн по адресу: Perseus.Tufts.edu Архивировано 9 ноября 2012 г. на Wayback Machine .
  20. ^ Tutton, AE (1910). «Горный хрусталь: его структура и использование». Журнал RSA . 59 : 1091. JSTOR  41339844.
  21. ^ Николаус Стено (латинизированное имя Нильса Стенсена) с Джоном Гарретом Винтером, перевод, The Prodromus of Nicolaus Steno's Dissertation Concerning a Solid Body Enclosed by Process of Nature Within a Solid (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Macmillan Co., 1916). На странице 272, архивировано 4 сентября 2015 г. в Wayback Machine , Стено излагает свой закон постоянства углов соприкосновения: «Фигуры 5 и 6 относятся к классу тех, которые я мог бы представить в бесчисленном количестве, чтобы доказать, что в плоскости оси как число, так и длина сторон изменяются различными способами без изменения углов; …»
  22. ^ abcdef Херлбат и Кляйн 1985.
  23. ^ Нессе 2000, стр. 202–204.
  24. ^ Синканкас, Джон (1964). Минералогия для любителей . Принстон, Нью-Джерси: Van Nostrand. С. 443–447. ISBN 0442276249.
  25. ^ Tarr, W. A (1929). «Двухконечные кристаллы кварца, встречающиеся в гипсе». American Mineralogist . 14 (1): 19–25 . Получено 7 апреля 2021 г.
  26. ^ Данные о кристаллах, Определительные таблицы, Монография ACA № 5, Американская кристаллографическая ассоциация, 1963 г.
  27. ^ Нессе 2000, стр. 201.
  28. ^ Джонсон, Скотт Э.; Сонг, Вон Джун; Кук, Олден К.; Вел, Сентил С.; Герби, Кристофер К. (1 января 2021 г.). «Фазовый переход α↔β в кварце: вызывает ли он повреждения и реакцию в континентальной коре?». Earth and Planetary Science Letters . 553 : 116622. Bibcode : 2021E&PSL.55316622J. doi : 10.1016/j.epsl.2020.116622. ISSN  0012-821X.
  29. ^ Кнапек, Михал; Хулан, Томаш; Минарик, Питер; Добронь, Патрик; Штубня, Игорь; Страска, Йитка; Хмелик, Франтишек (январь 2016 г.). «Исследование микротрещин в керамике на основе иллита при обжиге». Журнал Европейского керамического общества . 36 (1): 221–226. doi : 10.1016/j.jeurceramsoc.2015.09.004.
  30. ^ Томас, Р.; Кано, М.; Пульгарин, Л. Ф.; Бротонс, В.; Бенавенте, Д.; Миранда, Т.; Васконселос, Г. (1 ноября 2021 г.). «Термическое воздействие высоких температур на физические и механические свойства гранита, используемого на объектах Всемирного наследия ЮНЕСКО на севере Португалии». Журнал строительной инженерии . 43 : 102823. doi : 10.1016/j.jobe.2021.102823. hdl : 10045/115630 . ISSN  2352-7102.
  31. ^ Джонсон, Скотт Э.; Сонг, Вон Джун; Кук, Олден К.; Вел, Сентил С.; Герби, Кристофер К. (январь 2021 г.). «Фазовый переход α↔β в кварце: вызывает ли он повреждения и реакцию в континентальной коре?». Earth and Planetary Science Letters . 553 : 116622. Bibcode : 2021E&PSL.55316622J. doi : 10.1016/j.epsl.2020.116622 . S2CID  225116168.
  32. ^ "Информация о кварцевых драгоценных камнях и ювелирных изделиях: натуральный кварц – GemSelect". www.gemselect.com . Архивировано из оригинала 29 августа 2017 г. . Получено 29 августа 2017 г. .
  33. ^ "Кварц: информация и фотографии драгоценного камня кварц". www.minerals.net . Архивировано из оригинала 27 августа 2017 г. . Получено 29 августа 2017 г. .
  34. ^ Хини, Питер Дж. (1994). «Структура и химия полиморфов кремнезема низкого давления». Обзоры по минералогии и геохимии . 29 (1): 1–40. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 г. Получено 26 октября 2009 г.
  35. ^ Lehmann, G.; Moore, WJ (20 мая 1966 г.). «Color Center in Amethyst Quartz». Science . 152 (3725): 1061–1062. Bibcode :1966Sci...152.1061L. doi :10.1126/science.152.3725.1061. PMID  17754816. S2CID  29602180.
  36. ^ "Blue Quartz". Mindat.org. Архивировано из оригинала 24 февраля 2017 года . Получено 24 февраля 2017 года .
  37. ^ ab Oldershaw, Cally (2003). Firefly Guide to Gems . Firefly Books. стр. 100. ISBN 9781552978146. Получено 19 февраля 2017 г.
  38. ^ "The Gemstone Dumortierite". Minerals.net. Архивировано из оригинала 6 мая 2017 года . Получено 23 апреля 2017 года .
  39. ^ Фридман, Гершель. "ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ ДЮМОРТЬЕРИТ". Minerals.net . Получено 28 ноября 2020 г. .
  40. ↑ Дир, Хауи и Зуссман 1966, стр. 350.
  41. ↑ Citrine Архивировано 2 мая 2010 г. на Wayback Machine . Mindat.org (01.03.2013). Получено 07.03.2013.
  42. ↑ Вебстер, Ричард (8 сентября 2012 г.). «Цитрин». Энциклопедия суеверий. стр. 59. ISBN 9780738725611.
  43. ^ "Citrine Meaning". 7 января 2016 г. Архивировано из оригинала 18 августа 2017 г. Получено 18 августа 2017 г.
  44. ^ Харрелл, Карен; Джонсон, Мэри Л. (2016). Драгоценные камни: полный справочник по цвету драгоценных и полудрагоценных камней мира. Book Sales. стр. 97. ISBN 978-0-7858-3498-4.
  45. ^ Молочный кварц в Mineral Galleries Архивировано 19 декабря 2008 г. на Wayback Machine . Galleries.com. Получено 07.03.2013.
  46. ^ "Rose Quartz". Mindat.org . Архивировано из оригинала 1 апреля 2009 года . Получено 11 мая 2023 года .
  47. ^ "Кварц и его цветные разновидности". Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинала 19 июля 2011 г.
  48. ^ "Розовый кварц". The Quartz Page . Получено 11 мая 2023 г.
  49. ^ Фридрихова, Яна; Бачик, Питер; Иллашова, Людмила; Козакова, Петра; Шкода, Радек; Пулишова, Зузана; Фиала, Антон (июль 2016 г.). «Комбинационное и оптическое спектроскопическое исследование кристаллов дымчатого кварца ювелирного качества». Колебательная спектроскопия . 85 : 71–78. doi :10.1016/j.vibspec.2016.03.028.
  50. ^ "Prase". mindat.org . Получено 4 апреля 2023 г. .
  51. ^ ab Klemme, S.; Berndt, J.; Mavrogonatos, C.; Flemetakis, S.; Baziotis, I.; Voudouris, P.; Xydous, S. (2018). «О цвете и происхождении празе (зеленого кварца) и аметиста с острова Серифос, Киклады, Греция». Minerals . 8 (11): 487. Bibcode :2018Mine....8..487K. doi : 10.3390/min8110487 .
  52. ^ ab "Prasiolite". quarzpage.de. 28 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 13 июля 2011 г. Получено 28 ноября 2010 г.
  53. ^ Saigusa, Y. (2017). "Глава 5 – Пьезоэлектрические материалы на основе кварца". В Uchino, Kenji (ред.). Advanced Piezoelectric Materials . Woodhead Publishing в Materials (2-е изд.). Woodhead Publishing. стр. 197–233. doi :10.1016/B978-0-08-102135-4.00005-9. ISBN 9780081021354.
  54. ^ Кюри, Жак; Кюри, Пьер (1880). «Развитие посредством сжатия электрической поляризации в полугранных кристаллах с наклонными гранями». Бюллетень Минералогического общества Франции . 3 (4): 90–93. дои : 10.3406/bulmi.1880.1564.. Перепечатано в: Кюри, Жак; Кюри, Пьер (1880). «Развитие, частичное давление, полярное электричество в полукруглых кристаллах для наклонных лиц». Comptes rendus . 91 : 294–295. Архивировано из оригинала 5 декабря 2012 года . Проверено 17 декабря 2013 г.
  55. ^ Кюри, Жак; Кюри, Пьер (1880). «Sur l'électricité polaire dans les cristaux hémièdres à face inclinées» [Об электрической поляризации в полуэдрических кристаллах с наклонными гранями]. Comptes rendus . 91 : 383–386. Архивировано из оригинала 5 декабря 2012 года . Проверено 17 декабря 2013 г.
  56. ^ Боггс, Сэм (2006). Принципы седиментологии и стратиграфии (4-е изд.). Верхняя Сэддл-Ривер, Нью-Джерси: Pearson Prentice Hall. стр. 130. ISBN 0131547283.
  57. ^ Jahns, Richard H. (1953). «Происхождение пегматитов: I. Возникновение и происхождение гигантских кристаллов». American Mineralogist . 38 (7–8): 563–598 . Получено 7 апреля 2021 г.
  58. ^ Rickwood, PC (1981). "The largest crystals" (PDF) . American Mineralogist . 66 : 885–907 (903). Архивировано (PDF) из оригинала 25 августа 2013 года . Получено 7 марта 2013 года .
  59. ^ Макмиллен, Аллен. «Добыча кварца». Энциклопедия Арканзаса . Центральная библиотечная система Арканзаса . Получено 28 ноября 2020 г.
  60. ^ Элеанор Маккензи (25 апреля 2017 г.). «Как добывают кварц?». sciencing.com . Получено 28 января 2020 г. .
  61. ^ «Минераловедение» Корнелиса Кляйна; ISBN 0-471-25177-1 
  62. ↑ Нессе 2000, стр. 201–202.
  63. ^ "Lechatelierite". Mindat.org . Получено 7 апреля 2021 г. .
  64. ^ Предупреждение об опасности — воздействие кремния на рабочих во время производства, отделки и установки столешниц (PDF) . DHHS (NIOSH). стр. 2. Получено 27 ноября 2019 г.
  65. ^ "Кремний (кристаллический, вдыхаемый)". OEHHA . Калифорнийское управление по оценке опасности для здоровья в окружающей среде . Получено 27 ноября 2019 г. .
  66. ^ Мышьяк, металлы, волокна и пыль. Обзор человеческих канцерогенов (PDF) (100C ред.). Международное агентство по исследованию рака. 2012. стр. 355–397. ISBN 978-92-832-1320-8. Получено 27 ноября 2019 г. .
  67. ^ Личчини, Марк, Обработка кварца для создания цвета Архивировано 23 декабря 2014 г. на сайте Wayback Machine , International Gem Society. Получено 22 декабря 2014 г.
  68. ^ ab Henn, U.; Schultz-Güttler, R. (2012). «Обзор некоторых современных разновидностей цветного кварца» (PDF) . J. Gemmol . 33 : 29–43. doi :10.15506/JoG.2012.33.1.29 . Получено 7 апреля 2021 г. .
  69. ^ Платонов, Алексей Н.; Шушкевич, Адам (1 июня 2015 г.). «Зеленый до сине-зеленого кварца из Раковице Вельке (Судеты, юго-западная Польша) – переоценка цветовых разновидностей кварца, связанных с празиолитом». Mineralogia . 46 (1–2): 19–28. Bibcode :2015Miner..46...19P. doi : 10.1515/mipo-2016-0004 .
  70. ^ Громан-Ярославски, Айрис; Бар-Йосеф Майер, Даниэлла Э. (июнь 2015 г.). «Технология огранки, выявленная с помощью функционального анализа сердоликовых бусин из раннего неолитического памятника пещеры Нахаль Хемар, южный Левант». Журнал археологической науки . 58 : 77–88. Bibcode : 2015JArSc..58...77G. doi : 10.1016/j.jas.2015.03.030.
  71. ^ Уокер, AC (август 1953 г.). «Гидротермальный синтез кристаллов кварца». Журнал Американского керамического общества . 36 (8): 250–256. doi :10.1111/j.1151-2916.1953.tb12877.x.
  72. ^ ab Buisson, X.; Arnaud, R. (февраль 1994 г.). «Гидротермальный рост кристаллов кварца в промышленности. Современное состояние и эволюция» (PDF) . Le Journal de Physique IV . 04 (C2): C2–25–C2-32. doi :10.1051/jp4:1994204. S2CID  9636198.
  73. ^ Роберт Вебстер, Майкл О'Донохью (январь 2006). Драгоценные камни: их источники, описания и идентификация. Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 9780750658560.
  74. ^ «Как изготовлен кварц Aura Rainbow?». Geology In . 2017. Получено 7 апреля 2021 г.
  75. ^ "Driscoll, Killian. 2010. Understanding quartz technology in early prehistoric Ireland". Архивировано из оригинала 25 июня 2017 года . Получено 19 июля 2017 года .
  76. ^ фон Шафхойтль, Карл Эмиль (10 апреля 1845 г.). «Новейшие геологические гипотезы и их отношение к науке вообще (продолжение)». Gelehrte Anzeigen . 20 (72). Мюнхен : im Verlage der königlichen Akademie der Wissenschaften, в Commission der Franz'schen Buchhandlung: 577–584. ОСЛК  1478717.Со страницы 578: 5) Bildeten sich aus Wasser, in welchen ich im Papinianischen Topfe frisch gefällte Kieselsäure aufgelöst Hatte, beym Verdampfen schon nach 8 Tagen Krystalle, die zwar mikroscopisch, aber sehr wohl erkenntlich aus sechseitigen Prismen mit derselben лишайник Пирамида бестанден. (5) Из воды, в которой я растворил свежевыпавшую кремниевую кислоту в папеновом горшке [т.е. скороварке], всего за 8 дней выпаривания образовались кристаллы, хотя и микроскопические, но состоящие из очень легко узнаваемых шестигранных призм. со своими обычными пирамидами.)
  77. ^ Byrappa, K. и Yoshimura, Masahiro (2001) Справочник по гидротермальной технологии . Норвич, Нью-Йорк: Noyes Publications. ISBN 008094681X . Глава 2: История гидротермальной технологии. 
  78. ^ Гётце, Йенс; Пан, Юаньмин; Мюллер, Аксель (октябрь 2021 г.). «Минералогия и минеральная химия кварца: обзор». Mineralogic Magazine . 85 (5): 639–664. Bibcode : 2021MinM...85..639G. doi : 10.1180/mgm.2021.72 . ISSN  0026-461X. S2CID  243849577.
  79. ^ Нельсон, Сью (2 августа 2009 г.). «Секретный рецепт Кремниевой долины». BBC News . Архивировано из оригинала 5 августа 2009 г. Получено 16 сентября 2009 г.
  80. ^ "Caldoveiro Mine, Tameza, Asturias, Spain". mindat.org. Архивировано из оригинала 12 февраля 2018 года . Получено 15 февраля 2018 года .
  81. ^ Накен, Р. (1950) «Гидротермальный синтез als Grundlage für Züchtung von Quarz-Kristallen» (Гидротермальный синтез как основа для производства кристаллов кварца), Chemiker Zeitung , 74  : 745–749.
  82. ^ Хейл, DR (1948). «Лабораторное выращивание кварца». Science . 107 (2781): 393–394. Bibcode :1948Sci...107..393H. doi :10.1126/science.107.2781.393. PMID  17783928.
  83. ^ Ломбарди, М. (2011). «Эволюция измерения времени, часть 2: кварцевые часы [перекалибровка]» (PDF) . Журнал IEEE Instrumentation & Measurement Magazine . 14 (5): 41–48. doi :10.1109/MIM.2011.6041381. S2CID  32582517. Архивировано (PDF) из оригинала 27 мая 2013 г. . Получено 30 марта 2013 г. .
  84. ^ «Рекордный кристалл», Popular Science , 154 (2): 148 (февраль 1949).
  85. ^ Команда ученых Brush Development включала: Дэнфорта Р. Хейла, Эндрю Р. Собека и Чарльза Болдуина Сойера (1895–1964). Патенты компании в США включали:
    • Собек, Эндрю Р. «Устройство для выращивания монокристаллов кварца», патент США 2,674,520 ; подан: 11 апреля 1950 г.; выдан: 6 апреля 1954 г.
    • Собек, Эндрю Р. и Хейл, Дэнфорт Р. «Способ и устройство для выращивания монокристаллов кварца», патент США 2,675,303 ; подан: 11 апреля 1950 г.; выдан: 13 апреля 1954 г.
    • Сойер, Чарльз Б. «Производство искусственных кристаллов», патент США 3,013,867 ; подан: 27 марта 1959 г.; выдан: 19 декабря 1961 г. (Этот патент был передан компании Sawyer Research Products из Истлейка, штат Огайо.)
  86. ^ Кэди, WG (1921). «Пьезоэлектрический резонатор». Physical Review . 17 : 531–533. doi :10.1103/PhysRev.17.508.
  87. ^ "The Quartz Watch – Walter Guyton Cady". Центр Лемельсона, Национальный музей американской истории, Смитсоновский институт . Архивировано из оригинала 4 января 2009 года.
  88. ^ Пирс, Г. В. (1923). «Пьезоэлектрические кристаллические резонаторы и кварцевые генераторы, применяемые для точной калибровки волномеров». Труды Американской академии искусств и наук . 59 (4): 81–106. doi :10.2307/20026061. hdl : 2027/inu.30000089308260 . JSTOR  20026061.
  89. ↑ Пирс, Джордж У. «Электрическая система», патент США 2,133,642 , подан: 25 февраля 1924 г.; выдан: 18 октября 1938 г.
  90. ^ "The Quartz Watch – George Washington Pierce". Центр Лемельсона, Национальный музей американской истории, Смитсоновский институт . Архивировано из оригинала 4 января 2009 года.
  91. ^ "The Quartz Watch – Warren Marrison". Центр Лемельсона, Национальный музей американской истории, Смитсоновский институт . Архивировано из оригинала 25 января 2009 года.
  92. ^ Зауэрбрей, Гюнтер Ганс (апрель 1959 г.) [1959-02-21]. «Verwendung von Schwingquarzen zur Wägung dünner Schichten und zur Mikrowägung» (PDF) . Zeitschrift für Physik (на немецком языке). 155 (2). Спрингер-Верлаг : 206–222. Бибкод : 1959ZPhy..155..206S. дои : 10.1007/BF01337937. ISSN  0044-3328. S2CID  122855173. Архивировано (PDF) из оригинала 26 февраля 2019 года . Проверено 26 февраля 2019 г.(Примечание. Частично доклад был представлен на Physikertagung в Гейдельберге в октябре 1957 г.)
  93. ↑ The International Antiques Yearbook. Studio Vista Limited. 1972. С. 78. Помимо Праги и Флоренции, главным центром огранки хрусталя в эпоху Возрождения был Милан.
  94. ^ "Гидротермальный кварц". Gem Select . GemSelect.com . Получено 28 ноября 2020 г. .
  95. ^ МакКлур, Тесс (17 сентября 2019 г.). «Темные кристаллы: жестокая реальность, стоящая за бурно развивающейся модой на здоровый образ жизни». The Guardian . ISSN  0261-3077 . Получено 25 сентября 2019 г.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Кварц» .
Найдите информацию о кварце в Викисловаре, бесплатном словаре.
В Wikisource есть оригинальный текст, относящийся к этой статье:
EB1911:Кварц