ортопародонтограмма курляндского
стекловолоконные усилители для изготовления мостов из композитов
класифікація дефектів лиття

Халцедон

Халцедон

Плотные разновидности кремнезема, которые объединяются под общим названием «халцедон», описывались как смесь мельчайших кристаллов кварца и гидратированного кремнезема в аморфной форме (опал). Однако сейчас считается, что халцедон полностью состоит из микрокристаллического кварца с субмикроскопи-ческими порами, содержащими воду или разбавленные растворы солей. Эта разновидность кремнезема варьирует по цвету, внешнему облику и текстуре, что обусловило возникновение большого числа названий. В целом выделяют два основных типа: халцедон, для которого характерна конкреционная структура и сравнительно однообразная окраска, и агат, для которого типично полосчатое сложение с различной толщиной и окраской отдельных полос (цветное фото XI). Каждый тип в свою очередь подразделяется на ряд разновидностей, которым были даны свои собственные названия.
Халцедоном обычно называют образцы, имеющие сероватую окраску. Происхождение этого термина неясно. Возможно, он происходит от названия местности в Малой Азии — Халкедон. Современное значение это слово получило лишь в начале XVI в.
Карнеол, или сердолик (cornelian, или carnelian), представляет собой красноватую или желтовато-красную разновидность халцедона. Название происходит от латинского слова corn и m (кизил), употреблявшегося в средние века. Позже карнеолом стали называть также искусственно окрашенный розовый халцедон. Сард — коричневатая разновидность халцедона, но в Библии этим словом обозначался, по-видимому, красный камень. Это название происходит от латинской формы греческого слова аарбюд (2«p8eig) (Cap-дис) — название столицы Лидии в Малой Азии). Гелиотроп (кровавик) — зеленый халцедон с пятнами красного цвета. Одно время гелиотроп использовался как амулет: полагали, что он останавливает кровотечение. Яшма — непрозрачный тонкокристаллический агрегат кварца с большим количеством примесей, окрашенный в красный, желтый или бурый цвет. Для полосчатой яшмы характерно распределение различно окрашенных участков в виде полосок, а для египетской яшмы — в виде зон. Английское название яшмы — jasper — происходит от греческого слова taanig, которое имеет восточное происхождение, но значение которого неизвестно. В древности этим словом обозначали другие камни, а именно полупрозрачный халцедон различной окраски, за исключением красной, причем наиболее ценились зеленые разности.
Часть камней, называемых «празем», представляет собой тусклый луково-зеленый халцедон. Как отмечено в одной из предыдущих глав, этим названием обозначают также кварц, окрашенный в зеленый цвет благодаря присутствию волокон актинолита. Хризопраз — яблочно-зеленая разновидность халцедона, окрашенная окисью никеля. Плазма — ярко-зеленая разновидность халцедона, иногда испещренная белыми пятнами. Образцы карнеола, гелиотропа, хризопраза и плазмы показаны на цветном фото XI.
Кремень (flint) — непрозрачный темный халцедон, раскалывающийся на обломки с острыми режущими краями, что делало его особенно ценным для первобытного человека, который изготовлял из этих обломков оружие и предметы домашнего обихода. Благодаря способности давать искры при ударе о сталь, кремень широко использовался для извлечения огня во времена, предшествовавшие изобретению спичек и детонаторов. Роговик (hornstone) напоминает кремень, но более хрупок и не дает осколков со столь острыми краями. Английским словом chert обозначают кремнистую горную породу.
Агат представляет собой халцедон с характерной полосчатой текстурой. Полоски обычно имеют неправильную форму и часто отражают форму полости, в которой образовался минерал. Их толщина и окраска весьма сильно варьируют, хотя обычно они имеют сероватый цвет. Полагают, что название «агат» происходит от греческого слова А%атт]с;, которое является названием реки на острове Сицилия, где этот материал находили во времена Теофраста. Недавно выдвинуто предположение о более раннем, семитском происхождении термина «агат», который связывают с арабским словом Aqiq (буквально — «волосы новорожденного младенца»), названием долины близ Медины *.
Моховой агат содержит дендритоподобные или моховидные включения волокнистых материалов или окислов марганца. На полированных брусках руинного агата и крепостного агата видны узоры, объясняющие происхождение этих названий. Так называемый исландский агат в действительности является обсидианом. Оникс — разновидность агата с правильными полосками резко различной окраски. Сардоникс — оникс с красными полосками (сарда). Пришлифованный разрез агатового желвака и образцы мохового агата и оникса показаны на цветном фото XI.
Выше мы отмечали, что химически халцедон представляет собой кремнезем, содержащий различное количество воды, но в нем всегда присутствуют некоторые примеси. Большинство халцедонов являются микроволокнистыми агрегатами, хотя встречаются и микрозернистые разновидности. Оптические свойства волокон не совпадают полностью с оптическими свойствами кварца. Однако рентгеноструктурные исследования показали, что халцедон сложен исключительно микрокристаллическим кварцем. При изучении халцедона с помощью электронного микроскопа удалось установить, что отдельные волокна представляют собой пучки еще более мелких кристаллов, оптические оси которых располагаются перпендикулярно удлинению волокон. Аномальные оптические и другие физические свойства возникают частично в связи с подобной структурой волокон, а частично в связи с наличием субмикро-скопических пор. Бурый цвет большинства халцедонов связан, возможно, с рассеянием света этими порами, в которых содержится предположительно вода и которые обусловливают характерную для халцедона плотность в пределах от 2,58 до 2,64. Проведенные исследования не подтвердили предположения о присутствии в составе халцедонов опала. Показатели преломления (1,533—1,539) и двупреломление у халцедона ниже, чем у крупнокристаллического кварца, благодаря его криптопоровой структуре. Более низкие величины могут быть обусловлены явлением «двупреломления формы». В телах, сложенных анизотропными частицами в изотропной среде, двупреломление формы алгебраически суммируется с собственным преломлением частиц. Субпараллельные волокна кварца в халцедоне создают одноосное положительное двупреломление формы с оптической осью, параллельной удлинению волокон, и это понижает показатели преломления всего агрегата, в котором оптические оси кварца располагаются перпендикулярно удлинению волокон, как описано выше. Твердость халцедона около 7 по шкале Мооса. Халцедон и особенно кремень, если их тереть в темноте, испускают дождь искр — явление, известное под названием триболюминесценции.
Все разновидности халцедона более или менее пористые, что позволяет придавать им различную искусственную окраску. Сама по себе эта практика не вызывает возражений, так как попыток ввести покупателя в заблуждение при этом не отмечается. Но, к сожалению, продавцы склонны изобретать для такого материала названия, которые все же могут обмануть покупателя. Таковы, например, названия «эмеральдин», или «синий лунный камень», обозначающие халцедон, окрашенный в зеленый или синий цвет; «немецкая», «швейцарская» или «ложная ляпис-лазурь» для окрашенной в синий цвет яшмы; «хризопраз» для окрашенного в зеленый цвет агата. Эти названия ныне запрещены международным соглашением. Образцы, окрашенные в зеленый цвет раствором солей хрома, при разглядывании их через фильтр Челси кажутся красными и поэтому могут быть спутаны с изумрудом. Если же зеленая окраска придается соединениями никеля, такого явления не наблюдается.
Практически все агаты, широко использовавшиеся одно время для изготовления ручек зонтов и других подобных предметов, были искусственно окрашены. Способность поглощать кра.
Агат, являясь широко распространенным и довольно твердым материалом, находит применение в лабораторной практике. Из него изготовляют опорные призмы точных весов, пестики иiступ-ки, шлифовальные порошки. Уже упоминалось о значении кремня для первобытного человека.
Халцедон встречается во всех районах земного шара. В настоящее время наибольшее количество халцедона добывается в области, простирающейся из северного Уругвая в бразильский штат Рио-Гранде-ду-Сул, в районе озера Верхнего, в ряде западных штатов США, в Индии и на Мадагаскаре. Хризопраз, окрашенный никелем, найден недавно на севере шт. Гояс в Бразилии, где он залегает в виде жил в серпентинитах, а также (в сходных условиях залегания) в Марльборо-Крик в Квинсленде в Австралии. Хризопраз, залегающий в виде жил в серпентинитах, давно известен в районе Собутки в Польше; этот хризопраз содержит до 1,23% №0. Зеленый халцедон с западного крыла структуры Великой Дайки в Замбии содержит больше хрома, чем никеля. Синий халцедон встречается в полостях в андезитовых конгломератах на востоке Тайваня, а также в Намибии. Из окрестностей Бомбея и с западного побережья Индии происходят почти все разновидности декоративного халцедона — карнеол, гелиотроп, моховой агат, полосчатый агат, оникс и яшма. В прошлом гелиотроп добывался в больших количествах на острове Рам; некоторое количество его было найдено на Гебридских островах, а также в Шотландии.
Агат обычно встречается в миндалинах или полостях в различных изверженных горных породах (и, конечно, в продуктах их выветривания). На плато Декан в Индии материнскими породами являются базальты. Хорошо известные «шотландские гальки» находят в изобилии в речных галечниках и на галечных пляжах в графствах Эйр и Кинкардин; они происходят в основном из андезитовых лав, имеющих возраст, соответствующий времени образования древнего красного песчаника. Агаты из шт. Орегон и прилежащих штатов США (включая «громовые яйца» индейцев) связаны с риолитами.
Хотя Джон Раскин еще сто лет назад заметил, что «из всех прочих камней агаты рассказывают о большей части своей прошлой истории» *, происхождение их полосчатости все еще является предметом дискуссий. Кремневые растворы, из которых отлагается материал агата, образуются или на последних стадиях магматической деятельности, или в течение последующего выветривания. Полосчатость, которая может быть столь тонкой, что в 2,5 см укладывается до 20 ООО отдельных слойков (как, например, в иризи-рующем агате), предполагает ритмичную кристаллизацию в геле; часто полосчатость агата рассматривают как кольца Лизеганга, которые образуются в результате периодического осаждения вещества из реагирующих растворов, диффундирующих через коллоидную среду. В XIX в. огранка и шлифовка агатов, начатая еще римскими завоевателями, процветала в городах Идар и Оберштейн на реке Наэ, притоке Рейна. В то время агаты поставлялись из окрестных районов. Когда в конце концов эти источники истощились, промышленные предприятия были модернизированы и сырье стали привозить из Бразилии. На уцелевшей старинной фабрике в Идаре туристам и сейчас показывают старый способ обточки и шлифовки на огромном вертикальном колесе из песчаника, приводимом во вращение падающей водой; рабочий при этом лежит в специальном деревянном седле вниз лицом.